Vì n là số tự nhiên lớn hơn 1 nên sảy ra hai trường hợp
Th1: n là số chắn => n4 + 4n là , hợp số.
Th2: n số lẻ => n = 2k + 1
Thì n4 + 4n = n4 + 42k + 1 = (n2 + 22k + 1)2 - n2.22k + 2 = (n2 + 22k + 1 + n.2k + 1 ) (n2 + 22k + 1 - n.2k + 1 )
Ta có : n2 + 22k + 1 \(\ge2.n.2\frac{2k+1}{2}=n.2^{k+1}\)
Mà n là số lẻ và lờn hơn 1 nên n2 + 22k + 1 - n.2k + 1 > 1
Vậy n4 + 4n là hợp số
Có 2 trường hợp:
Th 1: \(n\)chẵn suy ra đương nhiên \(n^4+n^4\)là hợp số
Th 2: \(n\)lẻ suy ra \(n=2k+1\)
Suy ra:
\(n^4+n^4=n^4+n^{2n}=n^4+2.2^n+2^{2n}-2.2^n=\left(n^2+2^n\right)^2-2.2^{2k+1}=\left(n^2+2^n\right)^2-\left(2^k+1\right)^2\)
\(=\left(n^2+2^n-2^{k+1}\right)\left(n^2+2^n+2^{k+1}\right)\)
Suy ra là tích của 2 số nên nó là hợp số
toàn copy mà bày đặt "=>" với "đương nhiên"
Nếu nn chẵn thì cái tổng chia hết cho 2
Nếu nn lẻ thì
Phân tích nhân tử
Ta có n4+4n=(n2)2+(2n)2+2.n2.2n−2.n2.2n=(n2+2n)2−n2.2n+1=(n2+2n−n.2n+12)(n2+2n+n.2n+12)n4+4n=(n2)2+(2n)2+2.n2.2n−2.n2.2n=(n2+2n)2−n2.2n+1=(n2+2n−n.2n+12)(n2+2n+n.2n+12)
Ta chỉ cần chứng minh cả 2 thừa số đều lớn hơn 1 là được
Tức là ta chứng minh n2+2n−n.2n+12≥1n2+2n−n.2n+12≥1
Tương đương với n2+2n+1−2n.2n+12+n2≥2n2+2n+1−2n.2n+12+n2≥2 ( nhân 2 cho 2 vế )
BĐT <=>(n−2n+12)2+n2≥2<=>(n−2n+12)2+n2≥2 đúng với nn lẻ và n≥3n≥3
Vậy, ta có điều phải chứng minh
kb nha Thanh Bách
hoặc cái này
nếu n chẵn thì a chắn và lớn hơn 2 nên a là hợp số
nếu n lẻ thì n= 2k+1 (k∈∈Z, k≥1≥1) nen:
a= n4+ 4n= n4+ 42k+1= n4+ (22k+1)2= (n2+ 22k+1)2- n2.22k+2= (n2+ 22k+1+ n.2k+1).(n2+ 22k+1- n.2k+1)
AD BDT Cô-si ta có
n2+ 22k+1$\geq 2n.\sqrt{22k+1}=n=n\sqrt{22k+3}$$>$n$\sqrt{22k+2}$= n.2k+1
=> n2+ 22k+1≥≥ n.2k+1+1
=>n2+ 22k+1- n.2k+1>> 1 (dau bang ko xay ra)
từ đó suy ra a cũng là hợp số