MathLabs

第3問

n>2n>2 とし、Vn={1+kn:k=1,2,…}V_n=\{1+kn:k=1,2,\ldots\} とする。VnV_n の元が VnV_n の2元の積で表せないとき、それを既約元と呼ぶ。順序を除き、既約元の積表示が2通りある VnV_n の元が存在することを証明せよ。
ステップ 3/6: 交差因子を調べる
ざっくり言うと

簡単な方程式から例外となるパラメータだけが分かる。

k1k2n+k1+k2=2n−3k_1k_2n+k_1+k_2=2n-3
詳しい解説

(n−1)(2n−1)=(k1n+1)(k2n+1)(n-1)(2n-1)=(k_1n+1)(k_2n+1)、k1,k2≥1k_1,k_2\ge1 と仮定すると、k1k2n+k1+k2=2n−3k_1k_2n+k_1+k_2=2n-3 を得る。一方の添字が少なくとも 22 なら左辺は右辺を上回り、両方が 11 なら等式は n=5n=5 のときだけ成り立つ。