Feladat: 593. matematika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Eördögh László ,  Fuchs Tamás 
Füzet: 1954/november, 112 - 113. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Algebrai átalakítások, Indirekt bizonyítási mód, Prímszámok, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1954/február: 593. matematika feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

I. megoldás: Kimutatjuk, hogy annak feltevése, hogy a kifejezés törzsszám ellentmondásra vezet. Tegyük fel, hogy

n2-kn+k-1=p,(1)
ahol p prímszámot jelent.
(1)-ből
k=(n2-1)-pn-1=n+1-pn-1.
k tehát csak akkor egész, ha pn-1 egész szám. pn-1 pedig csak akkor egész szám, ha vagy n-1=1, vagy n-1=p.
Az első eset ellentmond az n>2 feltételnek; a második esetben pedig pn-1=1, és így k=n+1-1=n, ami ellentmond a második feltételnek.
 

Fuchs Tamás (Bp., II., Rákóczi g. III. o. t.)
 

II. megoldás: Kifejezésünk így írható:
n2-1-k(n-1)=(n+1)(n-1)-k(n-1)=(n-1)(n+1-k).
Mivel a feltétel szerint n>2, azért n-1>1; ugyancsak a feltétel szerint nk, és így (n+1-k)1.
Kifejezésünk tehát mindenkor két, 1-től különböző tényezőre bontható.
 

Eördögh László (Bp., VIII., Apáczai Csere g. IV. o. t.)