Klub 44M - zadania XII 2020»Zadanie 812
o zadaniu...
- Zadanie pochodzi z artykułu Klub 44M - zadania XII 2020
- Publikacja w Delcie: grudzień 2020
- Publikacja elektroniczna: 1 grudnia 2020
- Artykuł źródłowy w wersji do druku [application/pdf]: (421 KB)
-
Zadanie 812 zaproponował pan Tomasz Ordowski.
Udowodnić, że dla każdej liczby naturalnej
iloczyn
dzieli się przez 



wystarczy rozważyć
podzielne przez 3, a dla
- rozważyć
parzyste. Dla
skorzystać z równości
a dla
i
z równości 



zachodzi nierówność
Wartość
można wyznaczyć dokładnie, w zależności od parzystości
Skorzystać z nierówności
aby wykazać, że 
parzystych
Dla
nieparzystych skorzystać z lematu w wersji z dodawaniem i postępować podobnie jak w podpunkcie (a).

to 
-adycznego w
i
W przypadku
mamy
natomiast dla
mamy 


i stwierdzić, że 



i
mają wspólny dzielnik pierwszy
to
W przeciwnym razie istnieje liczba pierwsza
spełniająca warunki
i
Wystarczy skorzystać z lematu w wersji z dodawaniem, rozumując podobnie jak w poprzednim zadaniu.




będzie dowolnym dzielnikiem pierwszym liczby
Jeśli liczba z zadania jest całkowita, to
i można skorzystać z lematu, bo
oraz 




liczba
ma dzielnik pierwszy
i dla odpowiednio dobranego nieparzystego
liczba
nie dzieli się przez 3.


Stosując własności kongruencji, uzasadnić, że zbiór tych całkowitych
dla których
jest postaci 
i
to
i
Wywnioskować z tego, że
lub 
-adyczne
:




-adyczne
![|[x, 2x]](/math/temat/matematyka/teoria_liczb/zadania/2020/11/01/zm-20-11-kpo-2/2x-d7608384ddd380a3dd1f65eb0be5d8496d7a9363-im-2C,6B,73-FF,FF,FF.gif)
:








-adyczne











-adyczne










-adyczne










-adyczne






















jest określony wzorami
;
dla
Niech
Udowodnić, że dla każdego
liczba
dzieli się przez 
będzie wielomianem
-tego stopnia
o współczynnikach całkowitych, mającym
różnych pierwiastków całkowitych. Załóżmy, że 0 jest jednym z jego pierwiastków. Udowodnić, że wielomian
również ma dokładnie
różnych pierwiastków całkowitych.
gdzie
są liczbami całkowitymi. Oczywiście
dla
(przyjmujemy
). Załóżmy, że
dla pewnego
Wówczas
dla pewnego
czyli
W tej sytuacji
dzieli
Załóżmy, że
Z podzielności
wnioskujemy kolejno
oraz
czyli
Jednak
ma tylko 4 różne dzielniki całkowite, co przeczy równości
Przypadek
rozpatrujemy podobnie i w ten sposób kończymy dowód, że tylko pierwiastki wielomianu
są całkowitymi pierwiastkami wielomianu
co dopełnia rozwiązanie.
istnieją nieparzyste liczby
spełniające równanie 
spełniają wymaganą w zadaniu równość. Załóżmy, że nieparzyste liczby
spełniają
Wówczas
są nieparzyste, to jedna z par
oraz
składa się z dwóch liczb nieparzystych, i tę parę wybieramy jako
W ten indukcyjny sposób możemy skonstruować rozwiązanie wyjściowego równania dla dowolnej liczby naturalnej 