Question

CMR: n⁵-n ⋮ 240 với n là STN lẻ.

Answer 1

Ta có: n5−n=n(n4−1)=n(n−1)(n+1)(n2+1)

CM n5−n⋮3

Ta thấy n,n+1,n−1 là ba số nguyên liên tiếp nên chắc chắn tồn tại một số chia hết cho 3

⇒n(n−1)(n+1)⋮3⇔n5−n⋮3(1)

CM n5−n⋮5

+) n≡0(mod5)⇒n5−n=n(n−1)(n+1)(n2+1)⋮5

+) n≡1(mod5)⇒n−1≡0(mod5)⇒n5−n=n(n−1)(n+1)(n2+1)⋮5

+) n≡2(mod5)⇒n2≡4(mod5)⇒n2+1≡0(mod5)

⇒n5−n=n(n−1)(n+1)(n2+1)⋮5

+) n≡3(mod5)⇒n2≡9(mod5)⇒n2+1≡0(mod5)

⇒n5−n=n(n−1)(n+1)(n2+1)⋮5

+) n≡4(mod5)⇒n+1≡0(mod5)

⇒n5−n=n(n+1)(n−1)(n2+1)⋮5

Do đó, n5−n⋮5(2)

CM n5−n⋮16

Vì n lẻ nên đặt n=4k+1;4k+3 Khi đó:[n2=16k2+1+8kn2=16k2+9+24k⇒ n2≡1(mod8)

⇒n2−1⋮8

Mà n lẻ nên n2+1⋮2

Do đó n5−n=n(n2−1)(n2+1)⋮16(3)

Từ (1),(2),(3)⇒n5−n⋮(16.3.5=240) (đpcm)