問題
条件
を満たす整数の組 を求めよ。
出典:一橋大学 2026年度 前期 文系 第1問
方針
とおくと, が整数であることは が奇数であることと対応し, となる。 の場合は差の平方の因数分解で調べ, の場合は から有限個に絞る。
解答
とおく。すると は奇数で, であり,
である。
まず の場合を考える。このとき であるから,
となる。 より である。正負を含めて積が となる奇数の組を調べると,
である。これらから順に
を得る。
次に の場合を考える。このとき である。 は奇数で だから, を調べればよい。 が正の偶数の平方となるのは のときだけで,このとき である。したがって を得る。
以上より,求める整数の組は
である。