Question

Chứng minh rằng nếu p là số nguyên tố thì >3 thì ( p-1).(p+1) chia hết cho 24

Answer 1

p là số nguyên tố > 3 nên p không chia hết cho 3, do đó p = 3k + 1 hoặc p = 3k + 2. 
- Nếu p = 3k + 1 thì p - 1 = 3k chia hết cho 3 -> (p - 1)(p + 1) chia hết cho 3 (1) 
- Nếu p = 3k - 1 thì p + 1 = 3k chia hết cho 3 -> (p - 1)(p + 1) chia hết cho 3 (2) 
Từ (1) và (2) -> (p-1)(p+1) luôn chia hết cho 3 (3) 
Mặt khác, p là số nguyên tố > 3 nên p là số lẻ -> p = 2h + 1 -> (p - 1)(p + 1) = (2h + 1 - 1)(2h + 1 + 1) = 2h(2h + 2) = 4h(h +1) 
h(h + 1) là tích của 2 số tự nhiên liên tiếp -> h(h + 1) chia hết cho 2 -> 4h(h + 1) chia hết cho 8 -> (p - 1)(p + 1) chia hết cho 8 (4) 
Ta lại có: 3 và 8 là 2 số nguyên tố cùng nhau (5) 
Từ (3), (4) và (5) -> (p - 1)(p + 1) chia hết cho 24.

Answer 2

Ta thấy : Tich của 3 số tự nhiên liên tiếp là 1 số chia hết cho 3

Vì p-1 ; p ; p+1 là 3 số tự nhiên Liên tiếp

=> Trong 3 số trên luôn có 1 số chia hết cho 3

=> (p-1)(p+1) chia hết cho 3.      (1)

Vì p là số nguyên tố >3 => p là số lẻ

=> p-1 và p+1 là 2 số chẵn Liên tiếp

Mà tích của 2 số chămn Liên tiếp luôn chia  hết cho 8

=> (p-1)(p+1) chia hết cho 8.       (2)

Mà (3,8)=1

Từ (1) và (2) => (p-1)(p+1) chia hết cho (3.8) 

=> (p-1)(p+1) chia hết cho 24 (đpcm)