問題番号007 解答編

y=(1/x)(x+a)(x+a+15)= (1/x){x^2 +(a+a+15)x +a(a+15)}

x≠0より y= x +(a+a+15) +(1/x){a(a+15)}。

ま た、x>0、 (1/x){a(a+15)}>0 だから

相 加・相乗平均の関係より x +(1/x){a(a+15)}≧ 2√{a(a+15)} 。

よっ て最小値は 2√{a(a+15)} +(a+a+15)

= a +2√ {a(a+15)}+(a+15) =√{√(a)+√(a+15)}^2 となる。

-参考-

最 小値が自然数となるためには、√{√(a)+√(a+15)}^2 が自然数とならなければならない。

ま た、√(a) は aが平方数であるから自然数となる。

よっ て√(a+15) が整数でなければ √ {√(a)+√(a+15)}^2 は自然数となりえないので、

√(a+15) は整数である。さらに、a+15 >0 より √(a+15) は0より大きい整数、

す なわち自然数となる。

し たがって a,a+15 はともに平方数となり、

条 件を満たすのは、1,16 または 49,64 だけなので、

a=1,49 となる。


答 え a = 1 , 49 


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