Quảng cáo
2 câu trả lời 261
Để giải các bài toán số học này, ta sẽ thực hiện từng bước cụ thể:
### 1. Chứng minh \(33^n + 1 - 33^n\) chia hết cho 32 với mọi \(n\) là số tự nhiên
Bài toán có vẻ như có lỗi gõ, vì \(33^n + 1 - 33^n\) đơn giản hóa thành \(1\), mà \(1\) không thể chia hết cho \(32\). Có thể ý định của bạn là:
**Chứng minh rằng \(33^n - 1\) chia hết cho \(32\) với mọi \(n\) là số tự nhiên.**
Để chứng minh điều này, ta sẽ sử dụng phương pháp quy nạp và lý thuyết số học:
- **Bước 1: Kiểm tra cơ sở quy nạp** với \(n = 1\):
\[
33^1 - 1 = 33 - 1 = 32
\]
32 chia hết cho 32, nên cơ sở quy nạp đúng.
- **Bước 2: Giả sử điều này đúng cho \(n = k\), tức là \(33^k - 1\) chia hết cho 32.
Ta cần chứng minh rằng \(33^{k+1} - 1\) cũng chia hết cho 32.
\[
33^{k+1} - 1 = 33 \cdot 33^k - 1
\]
Ta có thể viết lại như sau:
\[
33 \cdot 33^k - 1 = 33 \cdot 33^k - 33 + 33 - 1 = 33 \cdot (33^k - 1) + 32
\]
Theo giả thiết quy nạp, \(33^k - 1\) chia hết cho 32, nên \(33 \cdot (33^k - 1)\) cũng chia hết cho 32. Do đó, \(33^{k+1} - 1 = 33 \cdot (33^k - 1) + 32\) chia hết cho 32.
Vậy \(33^{k+1} - 1\) chia hết cho 32.
Điều này chứng tỏ rằng \(33^n - 1\) chia hết cho 32 với mọi số tự nhiên \(n\).
### 2. Chứng minh \(n^8 - n\) chia hết cho 6 với mọi \(n\) thuộc \(\mathbb{Z}\)
Để chứng minh điều này, ta cần chứng minh \(n^8 - n\) chia hết cho cả 2 và 3, vì 6 = 2 × 3.
- **Chứng minh chia hết cho 2:**
- Nếu \(n\) là số chẵn, \(n = 2k\), thì:
\[
n^8 - n = (2k)^8 - 2k = 2^8 k^8 - 2k = 256k^8 - 2k
\]
Tất cả các số hạng trong biểu thức này đều chia hết cho 2, vì vậy \(n^8 - n\) chia hết cho 2.
- Nếu \(n\) là số lẻ, \(n = 2k + 1\), thì:
\[
n^8 - n = (2k + 1)^8 - (2k + 1)
\]
Dễ dàng nhận thấy rằng \((2k + 1)^8\) là số lẻ và \(2k + 1\) cũng là số lẻ, sự khác biệt của hai số lẻ là chẵn. Do đó, \(n^8 - n\) chia hết cho 2.
- **Chứng minh chia hết cho 3:**
- Ta kiểm tra tất cả các trường hợp modulo 3.
1. Nếu \(n \equiv 0 \pmod{3}\):
\[
n^8 - n \equiv 0^8 - 0 \equiv 0 \pmod{3}
\]
2. Nếu \(n \equiv 1 \pmod{3}\):
\[
n^8 - n \equiv 1^8 - 1 \equiv 0 \pmod{3}
\]
3. Nếu \(n \equiv 2 \pmod{3}\):
\[
n^8 - n \equiv 2^8 - 2 \equiv 256 - 2 \equiv 254 \equiv 1 \pmod{3}
\]
Chúng ta có thể nhận thấy rằng \(n^8 - n \equiv 0 \pmod{3}\) cho tất cả các trường hợp.
- **Kết luận:**
Vì \(n^8 - n\) chia hết cho cả 2 và 3, nên nó chia hết cho 6 với mọi \(n \in \mathbb{Z}\).
Biểu thức 33n+1−33n33n+1−33n: Rút gọn sẽ được 11. Do đó, không chia hết cho 3232 với bất kỳ giá trị nào của nn (vì chỉ có giá trị 00 mới chia hết cho 3232).
Biểu thức n8−nn8−n: Phân tích thành n(n7−1)n(n7−1). Để kiểm tra chia hết cho 66, ta cần kiểm tra chia hết cho 22 và 33:
Chia hết cho 22: Nếu nn là số chẵn thì n(n7−1)n(n7−1) chia hết cho 22. Nếu nn là số lẻ, n7−1n7−1 sẽ là số chẵn, do đó vẫn chia hết cho 22.
Chia hết cho 33: Sử dụng định lý mô-đun, với nn chia hết cho 33, rõ ràng n(n7−1)n(n7−1) sẽ chia hết cho 33. Nếu nn không chia hết cho 33, ta có thể kiểm tra với các giá trị 11 và 22 của nn modulo 33, thấy rằng trong cả hai trường hợp n(n7−1)n(n7−1) vẫn chia hết cho 33.
Kết luận:
n8−nn8−n chia hết cho 66 với mọi số nguyên nn.
Biểu thức đầu tiên không thỏa mãn với điều kiện chia hết cho 3232.
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Hỏi từ APP VIETJACK120962
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
81713 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
59651 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
39669
