Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Chứng minh rằng: 2n-1 và 5n+2 nguyên tố cùng nhau

CMR:
d,2n-1 và 5n+2 NTCN
e,n^2 và n+2 không NTCN
2 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
44
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để chứng minh rằng \(2n-1\) và \(5n+2\) là hai số nguyên tố cùng nhau cho mọi \(n\), ta sẽ sử dụng định nghĩa về ước số chung.

**CMR 1: \(2n-1\) và \(5n+2\) nguyên tố cùng nhau.**

Hai số nguyên \(a\) và \(b\) được gọi là nguyên tố cùng nhau nếu \(u = \gcd(a, b) = 1\). Ta sẽ chứng minh rằng \(\gcd(2n-1, 5n+2) = 1\).

Giả sử \(d\) là một ước số chung lớn nhất của \(2n-1\) và \(5n+2\), tức là \(d | (2n-1)\) và \(d | (5n+2)\).

Từ đó, ta viết:

\[
2n - 1 \equiv 0 \ (\text{mod} \ d) \implies 2n \equiv 1 \ (\text{mod} \ d)
\]

\[
5n + 2 \equiv 0 \ (\text{mod} \ d) \implies 5n \equiv -2 \ (\text{mod} \ d)
\]

Giờ ta nhân hai vế của phương trình đầu tiên với 5:

\[
5 \cdot (2n) \equiv 5 \cdot 1 \ (\text{mod} \ d) \implies 10n \equiv 5 \ (\text{mod} \ d)
\]

Bây giờ cộng \(10n\) và \(5n\):

\[
10n + 5n \equiv 5 - 2 \ (\text{mod} \ d) \implies 15n \equiv 3 \ (\text{mod} \ d)
\]

Chia hai vế cho 3 (giả sử \(d \neq 3\)):

\[
5n \equiv 1 \ (\text{mod} \ d)
\]

Từ đây ta có:

\[
5n \equiv 1 \implies d | 5n - 1
\]

Kết hợp với \(2n \equiv 1 \implies d | 2n - 1\). Do \(d\) chia cả hai biểu thức nên ta có:

\[
d \text{ chia cho } 1 \implies d = 1
\]

Vậy, \(\gcd(2n-1, 5n+2) = 1\), chứng tỏ \(2n-1\) và \(5n+2\) là nguyên tố cùng nhau.

---

**CMR 2: \(n^2\) và \(n+2\) không nguyên tố cùng nhau.**

Ta sẽ chứng minh rằng \(n^2\) và \(n+2\) có một ước số chung.

Rõ ràng, \(n^2\) được chia cho \(n\), do đó nếu \(n\) là số chẵn, \(n\) sẽ chia cho 2. Ta sẽ kiểm tra khi \(n = 2\):

\[
n = 2 \implies n^2 = 4 \text{ và } n+2 = 4
\]

Ta thấy \(\gcd(4, 4) = 4 \neq 1\).

Nếu \(n\) là số lẻ, thì \(n+2\) là số chẵn:

Với bất kỳ giá trị nào, ta thấy khi \(n\) là số chẵn, cả hai biểu thức cùng chia cho 2 hoặc có thể là một số nguyên.

Do đó, trong trường hợp tổng quát, ta có thể nói rằng \(\gcd(n^2, n+2) \neq 1\), chứng tỏ rằng \(n^2\) và \(n+2\) không nguyên tố cùng nhau.

Kết luận: \(2n-1\) và \(5n+2\) nguyên tố cùng nhau, trong khi \(n^2\) và \(n+2\) không nguyên tố cùng nhau.
1
0
Ngọc
08/11 21:34:48
+5đ tặng
Gọi d là ước số chung lớn nhất của 2n-1 và 5n+2 (d ∈ ℕ*).
Khi đó:
2n-1 ⋮ d ⇒ 5(2n-1) ⋮ d ⇒ 10n-5 ⋮ d
5n+2 ⋮ d ⇒ 2(5n+2) ⋮ d ⇒ 10n+4 ⋮ d
Từ đó suy ra: (10n+4) - (10n-5) ⋮ d ⇔ 9 ⋮ d
⇒ d ∈ Ư(9) = {1; 3; 9}
Giả sử d = 3:
Nếu d = 3 thì 2n-1 ⋮ 3 ⇒ 2n ≡ 1 (mod 3)
Mà 2n chỉ có thể chia 3 dư 0 hoặc 2.
Vậy không tồn tại n để 2n ≡ 1 (mod 3).
Vậy d không thể bằng 3.
Mà d ∈ {1; 3; 9} nên d chỉ có thể bằng 1.
Do đó, 2n-1 và 5n+2 là hai số nguyên tố cùng nhau.
Vậy ta đã chứng minh được rằng 2n-1 và 5n+2 là hai số nguyên tố cùng nhau với mọi số tự nhiên n.
 

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
duy minh hà
08/11 21:41:04
+3đ tặng
d) gọi UCLN của (2n+1,5n+2) là d 
Có 2n+1 chia hết d và 5n+2 chia hết d
suy ra 10n+5 và 10n+4 cùng chia hết cho d
Nên ( 10n+5-10n-4) chia hết cho d
hay 1 chia hết cho d nên d=1
Suy ra ĐPCM
Sửa thành 2n+1 em nhé
 

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