Σελίδα 1 από 1

Άπειροι!

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Ιουν 15, 2013 12:05 am
από socrates
Έστω p\geq 5 πρώτος και S_k = 1^k + 2^k + ... + (p-1)^k, \  k \in N.
Να αποδειχθεί ότι υπάρχουν άπειροι αριθμοί n\in  N^* τέτοιοι ώστε ο p^3 να διαιρεί τον S_n και ο p τους S_{n-1}, S_{n-2}.

Re: Άπειροι!

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Ιουν 15, 2013 3:34 pm
από Tolis97
Ένα παρόμοιο αποτέλεσμα... την ανεβάζω μήπως βοηθήσει κάποιον για την πλήρη λύση...

Έστω n=p^k+2. Τότε:

\displaystyle \bullet \ S_n = \sum_{i=1}^{p-1} i^{p^k+2} \equiv \sum_{i=1}^{p-1} i^{p+2} \ (mod \ p^2). Όμως \displaystyle i^{p+2} + (p-i)^{p+2} = p \cdot \sum_{m=0}^{p+1} i^{p+1-m}(p-i)^m(-1)^m \equiv p \cdot \sum_{m=0}^{p+1} i^{p+1} \equiv \displaystyle p \cdot \sum_{m=0}^{p+1} i^2 = \dfrac{p^2(p+1)(2p+1)}{6} \equiv 0 \ (mod \ p^2).

\displaystyle \bullet \ S_{n-1} = \sum_{i=1}^{p-1} i^{p^k+1} \equiv \sum_{i=1}^{p-1} i^{p+1} \displaystyle \equiv \sum_{i=1}^{p-1} i^2 = \dfrac{p(p+1)(2p+1)}{6} \equiv 0 \ (mod \ p)

\displaystyle \bullet \ S_{n-2} = \sum_{i=1}^{p-1} i^{p^k} \equiv \sum_{i=1}^{p-1} i^p \displaystyle \equiv \sum_{i=1}^{p-1} i = \dfrac{p(p+1)}{2} \equiv 0 \ (mod \ p)

Άρα υπάρχουν άπειρα n τέτοια ώστε: p^2 | S_n και p | S_{n-1}, p | S_{n-2}.

Re: Άπειροι!

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Ιουν 15, 2013 9:15 pm
από Παναγιώτης 1729
Βάζω μία σκέψη σε hide.
Αν πάρουμε n=3p^2+kp^2(p-1) με k\in{\abb{Z}}, τότε νομίζω πως είμαστε οκ.