3 số nguyên liên tiếp có dạng (a-1);a;(a+1).
Tổng lập phương của chúng là:
(a-1)^3 + a^3 + (a+1)^3 = 3a^3 +6a
Chứng minh 3a^3 + 6a chia hết cho 9. (*)
Với a = 0:
3a^3 +6a = 0 chia hết cho 9 (TM).
Suy ra Suy ra (*) đúng với a = 0 (1)
Giả sử: (*) đúng với a = k. (k thuộc Z) (2), ta có:
3a^3 +6a = 3k^3 + 6k chia hết cho 9.
Chứng minh (*) đúng với a = k+1:
3a^3 + 6a = 3(k+1)^3 + 6(k+1) = 3k^3 +9k^2 +15k +9 = (3k^3 +6k) + 9(k^2 +k +1) chia hết cho 9
(do 3k^3 +6k chia hết cho 9 theo giả thiết quy nạp, 9(k^2 +k +1) luôn chia hết cho 9)
Suy ra (*) đúng với a = k+1(3)
Chứng minh (*) đúng với a = k-1:
3a^3 + 6a = 3(k-1)^3 + 6(k-1) = 3k^3 -9k^2 +15k -9 = (3k^3 +6k) -9(k^2 +k -1) chia hết cho 9
do 3k^3 +6k chia hết cho 9 theo giả thiết quy nạp, -9(k^2 +k -1) luôn chia hết cho 9)
Suy ra (*) đúng với a = k-1(4)
Từ (1);(2);(3) và (4) suy ra:
Tổng 3 lập phuơng của 3 số nguyên liên tiếp luôn chia hết cho 9.(đpcm)
