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【2】 自然数全体の集合をとする.すなわちである.いま,として,がを割り切るときと書く.すなわちとは,となる自然数が存在することである.
ここで自然数の組において,またはが成り立つときにとなる集合を定義する.すなわちはまたはであるすべての自然数の組を要素とする集合である.このとき,以下の問に答えよ.
(a) となる自然数を小さいものからつ求めよ.
(b) すべての自然数について,であることから,であることは明らかである.それでは「であれば,かならずである」という主張は正しいか.正しければ証明し,正しくなければ反例をあげよ.
(c) 「かつであれば,かならずである」という主張は正しいか.正しければそれを証明し,正しくなければ反例をあげよ.
【4】 個の整数を並べた数列に対して,右図に示すフローチャート(流れ図)による処理を行うことを考える.フローチャート内のは変数であり,は,数列内で並んでいる整数のうち,前から番目()にあるものを表す.例えば,は,つの整数を含む数列であり,である.
このとき,以下の問に答えよ.
(a) 数列をとした場合,全ての処理が終了した時点で数列がどのようになるか示せ.
(b) このフローチャートは,数列に対してどのような処理を行うものか字以内で述べよ.
(c) 数列をとした場合,フローチャート内の*印を付した数値の大小比較は,全ての処理が終了するまでに何回行われるか示せ.
(d) (c)の大小比較の回数は,数列に含まれる整数が個の場合にどのような数式で表現されるか示せ.