138 不定方程式 ax + by = cの整数解をすべて求めてみよう。 不定方程式の整数解 [1] 例題 6 次の不定方程式の整数解をすべて求めよ。 5x-9y=2 考え方 まず, 5x-9y=2の整数解を1つ求める。 解 不定方程式 5x-9y=2の整数解を1つ求めると 5x = 9y+2の右辺 9y+2が x = 4, y = 2 5の倍数となるようなyを求める これを①の左辺に代入すると 5×4-9×2= 2 ......② 10 5xx -9xy =2 ① ② より -)5x4-9x2 =2 5(x-4)-9(y-2)=0 5(x-4)-9(y-2)=0 すなわち 5(x-4)=9(y-2) ......③ 5と9は互いに素であるから, x-4は9の倍数であり, 整数を用いてx-49k と表される。 15 ここで,x-4=9k を③に代入すると 5×9k=9(y-2) より y=5k+25k=y-2 よって、 ①のすべての整数解は x=9k+4,y=5k+2 (kは整数) 注意 例題6において,5×(-5)-9×(-3) = 2 であるから, x=-5,y= -3 も①の整数解の1つである。 このとき, 例題6と同様にして, ① のすべての整数 解を求めると x=9k-5,y=5k-3 (kは整数) この式のkk+1に置きかえると, 例題6の結果の整数解と一致する。 練習 次の不定方程式の整数解をすべて求めよ。 24 (1) 9x-4y=1 (2)5x+3y=1 (3) 17x-9y=4 (4)5x + 14y = 3 2