Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Chứng minh rằng tồn tại số tự nhiên n sao cho 2024^n - 1 chia hết cho 10^2023

----- Nội dung dịch tự động từ ảnh -----
Bài 10. a) Chứng minh rằng tồn tại số tự nhiên n sao cho \( 2024^n - 1 \) chia hết cho \( 10^{2023} \)
b) Chứng minh rằng tích của 4 số nguyên liên tiếp khác 0 không thể là một số chính phương.
1 trả lời
Hỏi chi tiết
115
Linh xg
Chấm điểm nha
06/08 22:09:41
Linh xg
Nó cx thế à bạn
06/08 22:20:07
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để chứng minh rằng tồn tại số tự nhiên \( n \) sao cho \( 2024^n - 1 \) chia hết cho \( 10^{2023} \), ta xem xét các điều kiện cần có cho phép chia của \( 2024^n - 1 \) cho từng thừa số của \( 10^{2023} \).

### Phân tích \( 10^{2023} \)
Ta có:
\[
10^{2023} = 2^{2023} \times 5^{2023}
\]

#### 1. Chứng minh \( 2024^n - 1 \) chia hết cho \( 2^{2023} \)

Số \( 2024 \) có thể viết là:
\[
2024 = 2^2 \times 506
\]

Rõ ràng:
\[
2024 \equiv 0 \pmod{2}
\]
và do đó \( 2024^n \equiv 0 \pmod{2} \) cho mọi \( n \geq 1 \). Để chứng minh \( 2024^n \equiv 1 \pmod{2^{2023}} \), ta cần dùng định lý số dư nhỏ (Lifting The Exponent Lemma).

Theo Lifting The Exponent Lemma:
\[
v_2(2024^n - 1) = v_2(2024 - 1) + v_2(n) = v_2(2023) + v_2(n)
\]

Ta có \( v_2(2023) = 0 \) (2023 là số lẻ). Do đó,
\[
v_2(2024^n - 1) = v_2(n)
\]

Để \( 2024^n - 1 \) chia hết cho \( 2^{2023} \), cần có \( v_2(n) \geq 2023 \). Điều này có thể đạt được bằng cách chọn \( n = 2^{2023} \), dễ dàng suy ra.

#### 2. Chứng minh \( 2024^n - 1 \) chia hết cho \( 5^{2023} \)

Xét \( 2024 \) modulo \( 5 \):
\[
2024 \equiv 4 \pmod{5}
\]
Và do \( 4 \equiv -1 \pmod{5} \), nên:
\[
2024^n \equiv (-1)^n \pmod{5}
\]
Từ đó suy ra:
- Khi \( n \) lẻ: \( 2024^n \equiv -1 \pmod{5} \Rightarrow 2024^n - 1 \equiv -2 \pmod{5} \) (không chia hết)
- Khi \( n \) chẵn: \( 2024^n \equiv 1 \pmod{5} \Rightarrow 2024^n - 1 \equiv 0 \pmod{5} \)

Bây giờ, xét \( n \) chẵn. Áp dụng định lý số dư nhỏ cho \( 5^{2023} \):
\[
v_5(2024 - 1) = v_5(2023) = 0
\]
Khi đó:
\[
v_5(2024^n - 1) = v_5(n)
\]

Để \( 2024^n - 1 \) chia hết cho \( 5^{2023} \), cần \( v_5(n) \geq 2023 \). Ta có thể chọn \( n = 5^{2023} \).

### Kết luận
Chọn \( n = 10^{2023} \) (chẵn và có đủ các yếu tố chia hết) thì \( v_2(n) \geq 2023 \) và \( v_5(n) \geq 2023 \).

Do đó, tồn tại số tự nhiên \( n \) sao cho \( 2024^n - 1 \) chia hết cho \( 10^{2023} \).
2
0
Linh xg
06/08 22:08:51
+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

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
Bài tập Toán học Lớp 7 mới nhất
Trắc nghiệm Toán học Lớp 7 mới nhất

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

×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k