問題…p、qは素数で、p<qとします。1/p + 1/q =1/r を満たす整数rは存在しないことを示しなさい。…解答と解説…背理法を使います。1/p + 1/q = 1/r …ア とします。アを満たす整数rが存在すると仮定します。あきらかに、r≧1 です。1/p<1/p + 1/q = 1/r よって、1/p < 1/r よって、r<p …イ ここで、アより、(p+q)/pq = 1/r よって、r(p+q)=pq、よって、rq=p(q−r) 右辺はpの倍数だから、rqもpの倍数となります。p、qはp<qの素数だから、rがpの倍数となります。これはイに矛盾します。よって、整数rは存在しません。数学の整数問題を背理法で処理します。証明が大変と思ったら背理法と考えるのも良い方法と思います。数学の背理法になれて下さい。東京都 算数、数学の
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