Phương pháp 3: XÉT TẬP HỢP SỐ DƯ TRONG PHÉP CHIA

Tham khảo tài liệu phương pháp 3: xét tập hợp số dư trong phép chia, tài liệu phổ thông, toán học phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phương pháp 3: XÉT TẬP HỢP SỐ DƯ TRONG PHÉP CHIA Phương pháp 3: XÉT TẬP HỢP SỐ DƯ TRONG PHÉP CHIAVí dụ 1: CMR: Với  n  N Thì A(n) = n(2n + 7) (7n + 7) chia hết cho 6Giải: Ta thấy 1 trong 2 thừa số n và 7n + 1 là số chẵn. Với  n  N  A(n) 2Ta chứng minh A(n)  3Lấy n chia cho 3 ta được n = 3k + 1 (k  N)Với r  {0; 1; 2}Với r = 0  n = 3k  n  3  A(n)  3Với r = 1  n = 3k + 1  2n + 7 = 6k + 9  3  A(n)  3Với r = 2  n = 3k + 2  7n + 1 = 21k + 15  3  A(n)  3 A(n)  3 với  n mà (2, 3) = 1Vậy A(n)  6 với  n  NVí dụ 2: CMR: Nếu n  3 thì A(n) = 32n + 3n + 1  13 Với  n  NGiải: Vì n  3  n = 3k + r (k  N); r  {1; 2; 3} A(n) = 32(3k + r) + 33k+r + 1= 32r(36k - 1) + 3r (33k - 1) + 32r + 3r + 1ta thấy 36k - 1 = (33)2k - 1 = (33 - 1)M = 26M  1333k - 1 = (33 - 1)N = 26N  13với r = 1  32n + 3n + 1 = 32 + 3 +1 = 13  13 32n + 3n + 1  13với r = 2  32n + 3n + 1 = 34 + 32 + 1 = 91  13 32n + 3n + 1Vậy với n  3 thì A(n) = 32n + 3n + 1  13 Với  n  NVí dụ 3: Tìm tất cả các số tự nhiên n để 2n - 1  7Giải: Lấy n chia cho 3 ta có n = 3k + 1 (k  N); r  {0; 1; 2}Với r = 0  n = 3k ta có 2n - 1 = 23k - 1 = 8k - 1 = (8 - 1)M = 7M  7với r =1  n = 3k + 1 ta có: 2n - 1 = 28k +1 - 1 = 2.23k - 1 = 2(23k - 1) + 1mà 23k - 1  7  2n - 1 chia cho 7 dư 1 với r = 2  n = 3k + 2 ta có : 2n - 1 = 23k + 2 - 1 = 4(23k - 1) + 3mà 23k - 1  7  2n - 1 chia cho 7 dư 3Vậy 23k - 1  7  n = 3k (k  N) BÀI TẬP TƯƠNG TỰBài 1: CMR: An = n(n2 + 1)(n2 + 4)  5 Với  n  ZBài 2: Cho A = a1 + a2 + … + an B = a51 + a52 + … + a5nBài 3: CMR: Nếu (n, 6) =1 thì n2 - 1  24 Với  n  ZBài 4: Tìm số tự nhiên n để 22n + 2n + 1  7Bài 5: Cho 2 số tự nhiên m, n để thoả mãn 24m4 + 1 = n2. CMR: mn  55 HƯỚNG DẪN - ĐÁP SỐBài 1: + A(n)  6 + Lấy n chia cho 5  n = 5q + r r  {0; 1; 2; 3; 4} r = 0  n  5  A(n)  5 r = 1, 4  n2 + 4  5  A(n)  5 r = 2; 3  n2 + 1  5  A(n)  5  A(n)  5  A(n)  30Bài 2: Xét hiệu B - A = (a51 - a1) + … + (a5n - an)Chỉ chứng minh: a5i - ai  30 là đủBài 3: Vì (n, 6) =1  n = 6k + 1 (k  N) Với r  {1} r = 1 n2 - 1  24Bài 4: Xét n = 3k + r (k  N) Với r  {0; 1; 2} Ta có: 22n + 2n + 1 = 22r(26k - 1) + 2r(23k - 1) + 22n + 2n + 1 Làm tương tự VD3Bài 5: Có 24m4 + 1 = n2 = 25m4 - (m4 - 1) Khi m  5  mn  5 Khi m  5 thì (m, 5) = 1  m4 - 1  5 (Vì m5 - m  5  (m4 - 1)  5  m4 - 1  5) n2  5  ni5. Vậy mn  5