Ta thấy p2 là số chính phương nên chia 3 dư 0 hoặc 1.
+) Nếu p2 chia 3 dư 0: Khi đó p \(⋮\) 3 (vì 3 là số nguyên tố) \(\Rightarrow\) p = 3 (vì p là số nguyên tố) \(\Rightarrow\) p2 + 1 = 10 là hợp số (loại, vì p2 + 1 là số nguyên tố)
+) Nếu p2 chia 3 dư 1: Khi đó p \(⋮̸\) 3 \(\Rightarrow\) p4 \(⋮̸\) 3. Lại có p4 là số chính phương nên chia 3 dư 0 hoặc 1. Mà p4 \(⋮̸\) 3 nên p4 chia 3 dư 1 \(\Rightarrow\) p4 + 2018 chia hết cho 3 (vì 2018 chia 3 dư -1) \(\Rightarrow\) p4 + 2018 là hợp số (vì nó lớn hơn 3)
Vậy ta có đpcm