Divisibilita'
Ecco un problemino che i conoscitori di T.d.N. risolveranno in un momento
(... mentre gli altri si coprano il capo di cenere!)
Siano n e p due interi positivi con n qualunque
e p non divisibile per 3.
Dimostrare che il numero $N=p^(12n)+p^(6n)-2$ e' divisibile per 18
Archimede
(... mentre gli altri si coprano il capo di cenere!)
Siano n e p due interi positivi con n qualunque
e p non divisibile per 3.
Dimostrare che il numero $N=p^(12n)+p^(6n)-2$ e' divisibile per 18
Archimede
Risposte
L'espressione indicata, rispetto alle variabili precisate, corrisponde
senz'altro a un numero pari (le potenze di p possono essere
entrambe pari o entrambe dispari, quindi la loro somma è pari
e rimane pari togliendo 2).
Considero ora la seguente forma, a cui può essere ricondotta quella
del numero proposto:
1) q²+q-2 = (q+2)(q-1) ,
in cui q corrisponde al quadrato di p elevato a 3n.
Dal momento che p è primo con 3, lo è anche q.
Il quadrato di un numero primo con 3 segue sempre di un'unità un
multiplo di 3, poiché:
(3k±1)² = 3k(3k±2)+1,
perciò anche q è di questo tipo, avendo già detto che è il quadrato
di una potenza di p non divisibile per 3.
Guardando la (1), allora, concludo che q+2 e q-1 sono entrambi
multipli di 3 e pertanto il loro prodotto è un multiplo di 9.
L'intera espressione, dunque, è un multiplo di 18 = 2x9, essendo
2 e 9 primi fra loro.
senz'altro a un numero pari (le potenze di p possono essere
entrambe pari o entrambe dispari, quindi la loro somma è pari
e rimane pari togliendo 2).
Considero ora la seguente forma, a cui può essere ricondotta quella
del numero proposto:
1) q²+q-2 = (q+2)(q-1) ,
in cui q corrisponde al quadrato di p elevato a 3n.
Dal momento che p è primo con 3, lo è anche q.
Il quadrato di un numero primo con 3 segue sempre di un'unità un
multiplo di 3, poiché:
(3k±1)² = 3k(3k±2)+1,
perciò anche q è di questo tipo, avendo già detto che è il quadrato
di una potenza di p non divisibile per 3.
Guardando la (1), allora, concludo che q+2 e q-1 sono entrambi
multipli di 3 e pertanto il loro prodotto è un multiplo di 9.
L'intera espressione, dunque, è un multiplo di 18 = 2x9, essendo
2 e 9 primi fra loro.
Ottima soluzione (anche se diversa dalla mia che fa uso del teorema di Fermat)
Archimede
P.S.
Bruno? questo nome non mi giunge nuovo....
Archimede
P.S.
Bruno? questo nome non mi giunge nuovo....
"archimede":
Siano n e p due interi positivi con n qualunque e p non divisibile per 3.
Dimostrare che il numero $N=p^(12n)+p^(6n)-2$ e' divisibile per 18
Vale $N \equiv p + p \equiv 0$ mod $2$. Inoltre $\gcd(p,9) = 1$, per via delle ipotesi. Dunque $p^{6n} \equiv 1$ mod $9$, in base al teorema di Euler-Fermat, siccome $\varphi(9) = 6$. Da qui $N \equiv 1 + 1 - 2 \equiv 0$ mod $9$, e quindi la tesi, per conseguenza delle proprietà moltiplicative dei moduli.