Wykaż, że dla każdej liczby naturalnej n liczba n^5-n jest podzielna przez 30
PxG: Wykaż, że dla każdej liczby naturalnej n liczba n5−n jest podzielna przez 30
n∊N
n5−n = n(n4−1)
n(n4−1) = n(n2−1)(n2+1)
n(n2−1)(n2+1) = n(n−1)(n+1)(n2+1)
(n−1)n(n+1)(n2+1)
Utknąłem w tym momencie.
Widzę, że są to trzy liczby następujące po sobie czyli co najmniej jedna z tych liczb podzielna
jest przez 2 i jedna z tych liczb jest podzielna przez 3.
Czyli ta liczba podzielna jest przez 6.
Może powinienem sformułować tezę na zasadzie
(n−1)n(n+1)(n2+1) = 30x
Proszę o podpowiedzi, nie rozwiązanie.
Dziękuje
9 maj 18:13
Pytający:
Rozważ podzielność przez 5 iloczynu (n−1)n(n+1)(n2+1) dla n=5k+m, m∊{0,1,2,3,4}.
9 maj 18:25
Adamm: albo
(n−1)n(n+1)(n−2)(n+2)+5(n−1)n(n+1)
pierwszy czynnik dzieli się przez 5!, a drugi przez 5*3!
9 maj 18:28
Eta:
n(n−1)(n+1)(n2+1) = n(n−1)(n+1)[(n−2)(n+2)+5]=
(n−2)(n−1)n(n+1)(n+2) +5(n(n−1)(n+1)= ... = 6*5k=30k
pierwszy składnik jest iloczynem pięciu kolejnych liczb naturalnych
więc jest podzielny przez 5 i przez 6
drugi składnik też 5*6
zatem n5−n= 30k
9 maj 18:32
PxG: @Pytający
Nie za bardzo potrafię to rozwinąć, aczkolwiek chciałbym poznać tą metodę.
@Adamm
Muszę umieć to rozwiązywać na poziomie 2 klasy LO, czyli bez znajomości silni.
@Eta
Kumam, nie wpadłem na to żeby rozbić wzór skróconego mnożenia.
Składnik jest iloczynem pięciu kolejnych liczb naturalnych więc jest podzielny przez 5 i
przez 6.
Gdzie znajdę twierdzenie lub jak do nich dojść? Po prostu mnożąc i wyciągając wnioski?
9 maj 18:53
Pytający:
n=5k+m, m∊{0,1,2,3,4}, wtedy m to możliwe reszty z dzielenia n przez 5
Mamy:
• n=5k+0, wtedy n=5k
• n=5k+1, wtedy (n−1)=5k
• n=5k+2, wtedy (n2+1)=((5k+2)2+1)=25k2+20k+5=5(5k2+4k+1)
• n=5k+3, wtedy (n2+1)=((5k+3)2+1)=25k2+30+10=5(5k2+6+2)
• n=5k+4, wtedy (n+1)=5k+5=5(k+1)
Czyli (n−1)n(n+1)(n2+1) zawsze jest podzielne przez 5.
9 maj 19:14
PxG: Skąd założone elementy zbioru?
9 maj 19:21
PW: Masz przecież napisane, że są to reszty z dzielenia przez 5 − innych nie ma
9 maj 19:29
PxG: Przeoczyłem
Dziękuje bardzo, świetny sposób
9 maj 19:43
Benny: n[n−1][n+1][n2+1] dzieli się przez 6 z oczywistych względów. Dodatkowo dzieli się przez 5 co
wynika wprost z małego twierdzenia Fermata.
9 maj 21:15