Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Cho n là số tự nhiên khác 0

cho n là số tự nhiên khác 0 . chứng minh rằng n^2023 + n^2024 + 1 là số nguyên tố
2 trả lời
Hỏi chi tiết
36
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để chứng minh rằng n^2023 + n^2024 + 1 là số nguyên tố, ta sẽ sử dụng định lý Euclid về số nguyên tố.

Giả sử n^2023 + n^2024 + 1 không phải là số nguyên tố. Điều này có nghĩa là n^2023 + n^2024 + 1 có thể phân tích thành tích của hai số nguyên dương a và b, với a và b lớn hơn 1.

Ta có:
n^2023 + n^2024 + 1 = a * b

Ta sẽ chứng minh rằng không thể có hai số nguyên dương a và b sao cho n^2023 + n^2024 + 1 = a * b.

Giả sử tồn tại hai số nguyên dương a và b sao cho n^2023 + n^2024 + 1 = a * b.

Ta có:
n^2023 + n^2024 + 1 ≡ 0 (mod a)
n^2023 + n^2024 + 1 ≡ 0 (mod b)

Từ đó suy ra:
n^2023 + n^2024 + 1 ≡ 0 (mod a)
n^2023 + n^2024 + 1 ≡ 0 (mod b)
=> n^2023 + n^2024 + 1 ≡ 0 (mod a * b)

Từ đó suy ra:
n^2023 + n^2024 + 1 ≡ 0 (mod a * b)
=> a * b | n^2023 + n^2024 + 1

Tuy nhiên, ta đã giả sử rằng n^2023 + n^2024 + 1 không phải là số nguyên tố, nghĩa là n^2023 + n^2024 + 1 có thể phân tích thành tích của hai số nguyên dương a và b, với a và b lớn hơn 1. Điều này mâu thuẫn với kết quả trên.

Vì vậy, giả sử ban đầu là sai. Do đó, n^2023 + n^2024 + 1 là số nguyên tố.
1
0
Ngọc Anh
03/12/2023 20:46:44
+5đ tặng

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập
0
0
Nguyễn Thế Ngọc
03/12/2023 20:47:18
+4đ tặng

Ta có:

n^2023 + n^2024 + 1 = (n^2024 + 1) + n^2023

Ta chứng minh rằng n^2024 + 1 là số nguyên tố.

Nếu n là số nguyên tố, thì n^2024 + 1 là số nguyên tố.

Nếu n là số hợp số, thì n^2024 + 1 là số nguyên tố.

  • Trường hợp 1: n là số nguyên tố

Ta có:

n^2024 + 1 = (n^2)^1012 + 1

Theo định lý Fermat, n^2 không chia hết cho 3.

Vậy, n^2024 + 1 không chia hết cho 3.

Nên n^2024 + 1 là số nguyên tố.

  • Trường hợp 2: n là số hợp số

Ta có:

n^2024 + 1 = (a^k * b^l)^1012 + 1

Trong đó, a và b là các số nguyên tố khác nhau, k và l là các số nguyên dương.

Ta chia n^2024 + 1 cho a^k * b^l.

n^2024 + 1 = (a^k * b^l)^1012 + 1
n^2024 + 1 / (a^k * b^l) = (a^2024 / a^k) * (b^2024 / b^l) + 1 / (a^k * b^l)
n^2024 + 1 / (a^k * b^l) = a^2024 - 1 / a^k * b^l

Ta có:

a^2024 - 1 / a^k * b^l

là số nguyên dương, vì a^2024 - 1 là số nguyên dương.

Nên n^2024 + 1 / (a^k * b^l) là số nguyên dương không chia hết cho a^k * b^l.

Vậy, n^2024 + 1 không chia hết cho a^k * b^l.

Nên n^2024 + 1 là số nguyên tố.

Kết luận:

Từ hai trường hợp trên, ta có thể kết luận rằng n^2024 + 1 là số nguyên tố, với mọi số tự nhiên n khác 0.

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Gia sư Lazi Gia sư
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo