質問<3867>2013/11/27
p、qを互いに素な2以上の整数、m、nはm<nなる正の整数とする。 このとき、分母がp^2q^2で分子がpでも qでも割り切れない分数のうち、mよりも大きくnよりも 小さいものの総数を求めよ 解説解答お願いします ★希望★完全解答★
お便り2013/12/8
from=tamori
求める分数の分子をkとすると m<k/p^2*q^2<nと書けます。分母を払うと m*p^2*q^2<k<n*p^2*q^2となり、 n*p^2*q^2の中にpの倍数はn*p*q^2個, qの倍数はn*p^2*q個、pqの倍数はn*p*q個あります。 だからn*p^2*q^2の中にpの倍数でもqの倍数でもないものは、(n*p^2*q^2-n*p*q^2-n*p^2*q+n*p*q)個あります。 同様にm*p^2*q^2の中のpの倍数でもqの倍数でもないものは(m*p^2*q^2-m*p*q^2-m*p^2*q+m*p*q)個あります。 だからkの個数は (n-m)(p^2*q^2-p*q^2-p^2*q+p*q)=(n-m)pq(p-1)(q-1)となる、で良いと思います。