福田のおもしろ数学150〜sin1°は有理数か - 質問解決D.B.(データベース)

福田のおもしろ数学150〜sin1°は有理数か

問題文全文(内容文):
$\sin 1°$ は有理数か?
単元: #数Ⅰ#数と式#集合と命題(集合・命題と条件・背理法)#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
$\sin 1°$ は有理数か?
投稿日:2024.05.28

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問題文全文(内容文):
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指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
次の式を因数分解せよ。
(1)$9a^3b+3a^2b^2-3ab^2$
(2)$5a^3-20ab^2$
(3)$10a^2+14ab-12b^2$
(4)$xy-x-y+1$
(5)$ab+bc-cd-da$
(6)$a^2+b^2+2bc+2ca+2ab$
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指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
$\Large\boxed{3}$ 点Oを原点とする座標平面上の$\overrightarrow{0}$でない2つのベクトル
$\overrightarrow{m}$=($a$, $c$), $\overrightarrow{n}$=($b$, $d$)
に対して、D=ad-bc とおく。座標平面上のベクトル$\overrightarrow{q}$に対して、次の条件を考える。
条件Ⅰ $r\overrightarrow{m}$+$s\overrightarrow{n}$=$\overrightarrow{q}$を満たす実数r, sが存在する。
条件Ⅱ $r\overrightarrow{m}$+$s\overrightarrow{n}$=$\overrightarrow{q}$を満たす整数r, sが存在する。
以下の問いに答えよ。
(1)条件Ⅰがすべての$\overrightarrow{q}$に対して成り立つとする。D $\ne$ 0であることを示せ。
以下、D $\ne$ 0であるとする。
(2)座標平面上のベクトル$\overrightarrow{v}$, $\overrightarrow{w}$で
$\overrightarrow{m}・\overrightarrow{v}$=$\overrightarrow{n}・\overrightarrow{w}$=1, $\overrightarrow{m}・\overrightarrow{w}$=$\overrightarrow{n}・\overrightarrow{v}$=0
を満たすものを求めよ。
(3)さらにa, b, c, dが整数であるとし、x成分とy成分がともに整数であるすべてのベクトル$\overrightarrow{q}$に対して条件Ⅱが成り立つとする。Dのとりうる値をすべて求めよ。

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