(略証)
放物線
  f(x) = axx + bx + c
が相異なる3つの格子点 (x_i, f(x_i)) を通るとする。
ラグランジュの補間公式より、係数 a, b, c は有理数。
n・a と n・b が整数となるような整数nだけずらせば
 f(x。+n) = f(x。) + (n・a)(2x。+n) + (n・b) も整数。
∴ 格子点 (x。+n, f(x。+n)) をとおる。
∴ k = ∞              (終)

問題1 と 問題2 の応募締切 8月8日8時8分8秒らしい・・・