Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Chứng minh rằng với mọi số nguyên n thì (n²+n-1)²-25 luôn chia hết cho 24

Chứng minh rằng với mọi số nguyên n thì (n²+n-1)²-25 luôn chia hết cho 24
1 trả lời
Hỏi chi tiết
51
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Ta cần chứng minh rằng với mọi số nguyên \( n \), biểu thức \( (n^2 + n - 1)^2 - 25 \) chia hết cho 24.

Đầu tiên, ta có thể viết lại biểu thức đó như sau:

\[
(n^2 + n - 1)^2 - 25 = (n^2 + n - 1 - 5)(n^2 + n - 1 + 5) = (n^2 + n - 6)(n^2 + n + 4)
\]

Bây giờ, ta cần chứng minh rằng tích \( (n^2 + n - 6)(n^2 + n + 4) \) chia hết cho 24. Để làm điều này, ta sẽ kiểm tra tính chia hết của từng yếu tố trong tích với 3 và 8.

**Bước 1: Chia hết cho 3**

Ta xét \( n^2 + n \mod 3 \):

- Nếu \( n \equiv 0 \mod 3 \): \( n^2 + n \equiv 0 + 0 \equiv 0 \mod 3 \) \(\Rightarrow n^2 + n - 6 \equiv -6 \equiv 0 \mod 3\)
- Nếu \( n \equiv 1 \mod 3 \): \( n^2 + n \equiv 1 + 1 \equiv 2 \mod 3 \) \(\Rightarrow n^2 + n - 6 \equiv 2 - 6 \equiv -4 \equiv 2 \mod 3 \)
- Nếu \( n \equiv 2 \mod 3 \): \( n^2 + n \equiv 4 + 2 \equiv 6 \equiv 0 \mod 3 \) \(\Rightarrow n^2 + n - 6 \equiv 0 - 6 \equiv -6 \equiv 0 \mod 3\)

Như vậy:
- Với \( n \equiv 0 \mod 3 \) và \( n \equiv 2 \mod 3 \), \( n^2 + n - 6 \equiv 0 \mod 3\).
- Với \( n \equiv 1 \mod 3 \), \( n^2 + n + 4 \equiv 2 + 4 = 6 \equiv 0 \mod 3\).

Kết luận: Trong cả ba trường hợp, ít nhất một trong hai biểu thức \( n^2 + n - 6 \) hoặc \( n^2 + n + 4 \) chia hết cho 3.

**Bước 2: Chia hết cho 8**

Ta xét \( n^2 + n \mod 8 \):

- Nếu \( n \equiv 0 \mod 8 \): \( n^2 + n \equiv 0 + 0 \equiv 0 \mod 8 \) \(\Rightarrow n^2 + n - 6 \equiv -6 \equiv 2 \mod 8\)
- Nếu \( n \equiv 1 \mod 8 \): \( n^2 + n \equiv 1 + 1 \equiv 2 \mod 8 \) \(\Rightarrow n^2 + n - 6 \equiv 2 - 6 \equiv -4 \equiv 4 \mod 8\)
- Nếu \( n \equiv 2 \mod 8 \): \( n^2 + n \equiv 4 + 2 \equiv 6 \mod 8 \) \(\Rightarrow n^2 + n - 6 \equiv 6 - 6 \equiv 0 \mod 8\)
- Nếu \( n \equiv 3 \mod 8 \): \( n^2 + n \equiv 9 + 3 \equiv 12 \equiv 4 \mod 8 \) \(\Rightarrow n^2 + n - 6 \equiv 4 - 6 \equiv -2 \equiv 6 \mod 8\)
- Nếu \( n \equiv 4 \mod 8 \): \( n^2 + n \equiv 16 + 4 \equiv 20 \equiv 4 \mod 8 \) \(\Rightarrow n^2 + n - 6 \equiv 4 - 6 \equiv -2 \equiv 6 \mod 8\)
- Nếu \( n \equiv 5 \mod 8 \): \( n^2 + n \equiv 25 + 5 \equiv 30 \equiv 6 \mod 8 \) \(\Rightarrow n^2 + n - 6 \equiv 6 - 6 \equiv 0 \mod 8\)
- Nếu \( n \equiv 6 \mod 8 \): \( n^2 + n \equiv 36 + 6 \equiv 42 \equiv 2 \mod 8 \) \(\Rightarrow n^2 + n - 6 \equiv 2 - 6 \equiv -4 \equiv 4 \mod 8\)
- Nếu \( n \equiv 7 \mod 8 \): \( n^2 + n \equiv 49 + 7 \equiv 56 \equiv 0 \mod 8 \) \(\Rightarrow n^2 + n - 6 \equiv 0-6 \equiv -6 \equiv 2 \mod 8\)

Như vậy, trong các trường hợp khác nhau, ít nhất một trong hai biểu thức \( n^2 + n - 6 \) hoặc \( n^2 + n + 4 \) sẽ chia hết cho 8.

**Kết luận**

Từ hai bước trên, ta có thể kết luận rằng:
- \( (n^2 + n - 6)(n^2 + n + 4) \) chia hết cho 3.
- \( (n^2 + n - 6)(n^2 + n + 4) \) chia hết cho 8.

Vì 3 và 8 là phân số nguyên tố với nhau, nên \( (n^2 + n - 6)(n^2 + n + 4) \) chia hết cho \( 3 \times 8 = 24 \).

Do đó, ta khẳng định:
\[
(n^2 + n - 1)^2 - 25 \text{ chia hết cho } 24 \text{ với mọi số nguyên } n.
\]
2
1
Nguyên
18/09 21:19:12
+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 8 mới nhất
Trắc nghiệm Toán học Lớp 8 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
×
Gia sư Lazi Gia sư