Cho n lẻ và (n,3)=1. chứng minh n^4−1 ⋮ 48
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
vi (n+3)(n-1)(n+1) chia het cho 48
nen (n+3)(n-1)(n+1) chia het cho 48
Vay (n+3)(n-1)(n+1) chia het cho 48
1/ \(A=n^4-1=\left(n-1\right)\left(n+1\right)\left(n^2+1\right)\)
Vì \(\left(n,3\right)=1\) nên \(n⋮̸3\) nên n chia 3 dư 1 hoặc dư 2
- Nếu n chia 3 dư 1 thì \(\left(n-1\right)⋮3\Rightarrow A⋮3\)
- Nếu n chia 3 dư 2 thì \(\left(n+1\right)⋮3\Rightarrow A⋮3\)
Như vậy \(A⋮3\)
Lại có n lẻ nên n-1 và n+1 là 2 số chẵn liên tiếp \(\Rightarrow\left[\left(n-1\right)\left(n+1\right)\right]⋮8\) (1)
Mặt khác n lẻ \(\Rightarrow\left(n^2+1\right)⋮2\) (2)
Từ (1) và (2) suy ra \(\Rightarrow\left[\left(n-1\right)\left(n+1\right)\left(n^2+1\right)\right]⋮16\)
Hay \(A⋮16\)
Ta có \(A⋮3;A⋮16\), mà (3;16) = 1 nên \(A⋮48\)
2/ \(B=n^4-1=\left(n-1\right)\left(n+1\right)\left(n^2+1\right)\)
- Chứng minh \(B⋮16\) tương tự như ở câu 1
- Ta sẽ đi chứng minh \(B⋮5\)
+ Nếu n chia 5 dư 1 thì \(\left(n-1\right)⋮5\Rightarrow B⋮5\)
+ Nếu n chia 5 dư 4 thì \(\left(n+1\right)⋮5\Rightarrow B⋮5\)
+ Nếu n chia 5 dư 2 hoặc dư 3 thì \(\left(n^2+1\right)⋮5\Rightarrow B⋮5\)
Do đó \(B⋮5\)
Kết hợp với \(B⋮16\) ở trên suy ra \(B⋮80\)
4. \(D=n^8-n^4=n^4\left(n^4-1\right)=n^3\left(n-1\right).n.\left(n+1\right)\left(n^2+1\right)\)
- Dễ thấy n-1, n, n+1 là 3 số nguyên liên tiếp nên \(D⋮3\)
- Chứng minh \(D⋮5\)
+ Nếu \(n⋮5\) thì \(D⋮5\)
+ Nếu n chia 5 dư 1;2;3;4 thì ... (tương tự câu 2)
- Chứng minh \(D⋮16\)
+ Nếu n chẵn thì \(n^4⋮16\Rightarrow D⋮16\)
+ Nếu n lẻ, cmtt câu 1
Ta có (16;3;5) = 1 nên \(D⋮\left(16.3.5\right)=240\)
3. \(C=n^6+n^4-2n^2=n^2\left(n^4+n^2-2\right)\)
\(=n^2\left(n^2-1\right)\left(n^2+2\right)=n^2\left(n-1\right)\left(n+1\right)\left(n^2+2\right)\)
- Chứng minh \(C⋮8\)
+ Nếu n chẵn thì \(n^2⋮4\) và \(\left(n^2+2\right)⋮2\) \(\Rightarrow\left[n^2\left(n+2\right)\right]⋮8\) nên \(C⋮8\)
+ Nếu n lẻ thì n-1 và n+1 là 2 số chẵn liên tiếp \(\Rightarrow\left[\left(n-1\right)\left(n+1\right)\right]⋮8\Rightarrow C⋮8\)
- Chứng minh \(C⋮9\)
+ Dễ thấy \(\left[n\left(n-1\right)\left(n+1\right)\right]⋮3\) (1)
+ Ta sẽ chứng minh \(\left[n\left(n^2+2\right)\right]⋮3\)
Nếu \(n⋮3\) thì \(\left[n\left(n^2+2\right)\right]⋮3\)
Nếu n chia 3 dư 1 hoặc 2 thì \(\left[n\left(n^2+2\right)\right]⋮3\)
Vậy \(\left[n\left(n^2+2\right)\right]⋮3,\forall n\in Z\) (2)
Từ (1) và (2) suy ra \(\left[n\left(n-1\right)\left(n+1\right)\right].\left[n\left(n^2+2\right)\right]⋮\left(3.3\right)=9\)
Hay \(C⋮9\)
Ta có \(C⋮8\) và \(C⋮9\), mà (8;9) = 1 nên \(C⋮72\)
Chứng minh rằng
a, (n + 3)^2 - (n - 1)^2 chia hết cho 8
b, n^3 +3n^2 - 3 - n chia hết cho 48 ( n lẻ )
a. Ta có:
\(\left(n+3\right)^2-\left(n-1\right)^2=\left(n+3-n+1\right)\left(n+3+n-1\right)=4\left(2n+2\right)=8n+8=8\left(n+1\right)\)chia hết cho \(8\)
b. Đặt \(M=n^3+3n^2-3-n\), ta có:
\(M=n^2\left(n+3\right)-\left(n+3\right)=\left(n+3\right)\left(n^2-1\right)=\left(n+3\right)\left(n-1\right)\left(n+1\right)\)
Vì \(n\) là một số lẻ nên
\(\left(n-1\right)\left(n+1\right)\) chia hết cho \(8\) (vì là tích của hai số chẵn liên tiếp)
và \(n+3\) là số chẵn nên chia hết cho \(2\)
Do đó: \(M\)chia hết cho \(8.2=16\) \(\left(\text{*}\right)\)
Mặt khác: \(M=n^3+3n^2-3-n=n\left(n^2-1\right)+3\left(n^2-1\right)=n\left(n-1\right)\left(n+1\right)+3\left(n^2-1\right)\)
Xét trường hợp:
+) \(n=3k\Rightarrow n\left(n-1\right)\left(n+1\right)\) chia hết cho \(3\) \(\Rightarrow M\) chia hết cho \(3\)
+) \(n=3k+1\Rightarrow\left(n-1\right)\) chia hết cho \(3\) \(\Rightarrow M\) chia hết cho \(3\)
+) \(n=3k+2\Rightarrow\left(n+1\right)\) chia hết cho \(3\) \(\Rightarrow M\) chia hết cho \(3\)
nên \(M\) chia hết cho \(3\) \(\left(\text{**}\right)\)
Lại có: \(\left(16;3\right)=1\) \(\left(\text{***}\right)\)
Từ \(\left(\text{*}\right)\) , \(\left(\text{**}\right)\) , \(\left(\text{***}\right)\) suy ra \(M\) chia hết \(48\) với \(n\) lẻ
b. Câu hỏi của Hàn Vũ Nhi - Toán lớp 8 - Học toán với OnlineMath
Bài 2:
Khi n là số chẵn thì n=2k
\(A=n^3-4n=n\left(n-2\right)\left(n+2\right)\)
\(=2k\left(2k-2\right)\left(2k+2\right)\)
\(=8k\left(k-1\right)\left(k+1\right)\)
Vì k;k-1 là hai số liên tiếp nên k(k-1) chia hết cho 2
=>A chia hết cho 16
\(B=n^3+4n\)
\(=n\left(n^2+4\right)\)
\(=2k\cdot\left(4k^2+4\right)\)
\(=8k\left(k^2+1\right)\)
Vì k;k^2+1 bao giờ cũng khác nhau về tính chẵn/lẻ nên k(k^2+1) chia hết cho 2
=>B chia hết cho 16
a.
Đề bài sai, ví dụ \(n=1\) lẻ nhưng \(1^2+4.1+8=13\) ko chia hết cho 8
b.
n lẻ \(\Rightarrow n=2k+1\)
\(n^3+3n^2-n-3=n^2\left(n+3\right)-\left(n+3\right)=\left(n^2-1\right)\left(n+3\right)=\left(n-1\right)\left(n+1\right)\left(n+3\right)\)
\(=\left(2k+1-1\right)\left(2k+1+1\right)\left(2k+1+3\right)\)
\(=8k\left(k+1\right)\left(k+2\right)\)
Do \(k\left(k+1\right)\left(k+2\right)\) là tích 3 số tự nhiên liên tiếp nên chia hết cho 6
\(\Rightarrow8k\left(k+1\right)\left(k+2\right)\) chia hết cho 48
Ta có: \(n^3+3n^2-n-3\)
\(=\left(n^3+3n^2\right)-\left(n+3\right)\)
\(=n^2\left(n+3\right)-\left(n+3\right)\)
\(=\left(n+3\right)\left(n^2-1\right)\)
\(=\left(n+3\right)\left(n-1\right)\left(n+1\right)\text{ (1)}\)
\(\text{Vì n = 2k + 1 (số lẻ) nên }\hept{\begin{cases}n+3=2k+1+3=2k+4\\n-1=2k+1-1=2k\\n+1=2k+1+1=2k+2\end{cases}}\)
\(\text{(1) = }\left(2k+4\right)\left(2k\right)\left(2k+2\right)\)
\(=2.\left(k+2\right).2k.2.\left(k+1\right)\)
\(=8k.\left(k+2\right)\left(k+1\right)\)
\(\text{Ta thấy }8k\left(k+1\right)\left(k+2\right)\text{chia hết cho 2 và chia hết cho 8}\)
\(\text{Nên }8k\left(k+1\right)\left(k+2\right)\text{ chia hết cho 16 (8 x 2 =16) (2)}\)
\(\text{Mà }k\left(k+1\right)\left(k+2\right)\text{ là tích của 3 số tự nhiện liên tiếp }\)
\(\text{Nên }k\left(k+1\right)\left(k+2\right)\text{ chia hết cho 3}\)
\(\text{Hay }8k\left(k+1\right)\left(k+2\right)\text{ chia hết cho 3 (3)}\)
\(\text{Từ (2) và (3) suy ra: }8k\left(k+1\right)\left(k+2\right)\text{ chia hết cho 48 (16 x 3 = 48)}\)
\(\text{hay }n^3+3n^2-n-3\text{ chia hết cho 48 }\left(\text{ĐPCM}\right)\)
Ta có:
\(n^3+3n^2-n-3=n^2\left(n+3\right)-\left(n+3\right)=\left(n+3\right)\left(n^2-1\right)=\left(n+3\right)\left(n-1\right)\left(n+1\right)\)
Với n=2k+1. Do đó ta có:
\(n^3+3n^2-n-3=\left(2k+1+3\right)\left(2k+1-1\right)\left(2k+1+1\right)=\left(2k+4\right)\left(2k+2\right)\left(2k\right)\)
\(=8\left(k+2\right)\left(k+1\right)k\)
Vì \(k;\left(k+1\right)\)là hai số tự nhiên liên tiếp => \(k\left(k+1\right)⋮2\)
Vì \(k;\left(k+1\right);\left(k+2\right)\)là ba số tự nhiên liên tiếp => \(k\left(k+1\right)\left(k+2\right)⋮3\)
mà (2; 3) =1
=> \(k\left(k+1\right)\left(k+2\right)⋮6\)
=> \(8k\left(k+1\right)\left(k+2\right)⋮48\)
Đặt \(A=n^4-1\) .
\(A=\left(n-1\right).\left(n+1\right).\left(n^2+1\right)\)
Vì \(\left(n,3\right)=1\) nên n không chia hết cho 3.
\(\Rightarrow n\) chia 3 dư 1 hoặc dư 2.
. Nếu n chia 3 dư 1 thì: \(\left(n-1\right)\) chia hết cho \(3.\)
\(\Rightarrow A\) chia hết cho \(3.\)
. Nếu n chia 3 dư 2 thì: \(\left(n+1\right)\) chia hết cho \(3.\)
\(\Rightarrow A\) chia hết cho \(3.\)
Như vậy \(A\) chia hết cho \(3.\)
Lại có: n đề cho lại là số lẻ
\(\Rightarrow n-1\) và \(n+1\) là 2 số chẵn liên tiếp.
\(\Rightarrow\left[\left(n-1\right).\left(n+1\right)\right]\) chia hết cho \(8\). \(\left(1\right)\)
Mặt khác n lẻ
\(\Rightarrow\left(n^2+1\right)\) chia hết cho \(2.\) \(\left(2\right)\)
Từ \(\left(1\right)\) và \(\left(2\right)\) suy ra: \(\left[\left(n-1\right).\left(n+1\right).\left(n^2+1\right)\right]\)chia hết cho \(16\) hay \(A\) chia hết cho \(16.\)
Ta có:\(A\) chia hết cho \(3\), \(A\) chia hết cho \(16\)
Mà \(\left(3,16\right)=1\)
\(\Rightarrow A\) chia hết cho \(48.\)
Hay \(n^4-1\) chia hết cho \(48.\) ( đpcm )