【整数問題】p^q - pq = 2026 を満たす素数(p, q)を求めよ!【高校数学】 - 質問解決D.B.(データベース)

【整数問題】p^q - pq = 2026 を満たす素数(p, q)を求めよ!【高校数学】

問題文全文(内容文):
$p^q - pq = 2026$ を満たす素数 $p, q$ の組 $(p, q)$ をすべて求めよ。
チャプター:

00:00 オープニング・問題紹介と2026の素因数分解
00:01:09 左辺の因数分解と素数pの候補絞り込み
00:01:37 p = 2 の場合の計算と q = 11 の代入チェック
00:02:16 解の唯一性の証明(指数関数と直線のグラフの交点)
00:04:16 p = 1013 の場合の検証(不適であることの証明)
00:05:39 まとめ・最終回答 (p, q) = (2, 11)

単元: #数A#整数の性質#約数・倍数・整数の割り算と余り・合同式#数学(高校生)
指導講師: 鈴木貫太郎
問題文全文(内容文):
$p^q - pq = 2026$ を満たす素数 $p, q$ の組 $(p, q)$ をすべて求めよ。
投稿日:2026.01.02

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$b_k$を正の整数、$b_{k-1},\cdots,b_1,b_0$を負でない整数とする($k$は負でない整数であり、$k=0$のときは正の整数$b_0$のみを考える)。正の整数$n$に対して、$b_k,b_{k-1},\cdots,b_1,b_0$が$\ \ \ \ $
$\displaystyle 2^kb_k+2^{k-1}b_{k-1}+\cdots+2^2b_2+2b_1+b_0=\sum_{i=0}^k2^ib_i=n\ \\ $を満たすとき、$\langle b_k,b_{k-1},\cdots,b_1,b_0 \rangle$を$n$の2べき乗表現と呼ぶことにする。これは2進法による数の表現と似ているが、2進法の場合とは異なり、$b_i\ (i=0,1,\cdots,k)$は2以上の値も取りうる。そのため$n\geqq 2$において、$n$の2べき乗表現は1通りではない。$\\$
(1)$\ n=3$の2べき乗表現は$\langle 3 \rangle$と$\langle ア, イ\rangle$の2通りである。$\\ $(2)$\ \langle 3,2,1 \rangle$は$n=(ウエ)$の2べき乗表現である。$\\ $(3) $\ m$を正の整数とするとき、1から$m$までの整数を順に並べた$\langle 1,2,\cdots ,m \rangle$は$\ \ 2^{(m+オカ)}+(キク)m+(ケコ)\ $の2べき乗表現である。$\\ $ (4)$\ n$の2べき乗表現の個数を$a_n$とすると、$\ a_4=(サシ),\ a_5=(スセ),\ a_6=(ソタ),\cdots ,a_{10}=(チツ),\cdots , a_{20}=(テト)$である。
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$x:13$の倍数
$y:11$の倍数
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12p²+12p+1=k²を満たすようなpの値を求めよ。
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