Feladat: F.2404 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Füzet: 1983/október, 56. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Oszthatóság, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1983/február: F.2404

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

A "legdurvább'' módszer az, hogy rendre vesszük a prímszámok négyzetének többszöröseit, és ezek között keresünk négy egymás melletti számot. Szerencsére a legkisebb ilyen megoldás elég kicsi:

242=1122,243=3227,244=2261,245=725,
így az eljárás viszonylag hamar véget ér.
 

Kevesebb próbálgatást igényel az alábbi módszer. A 24-re végződő számok oszthatók 22-nel, a 25-re végződőek pedig 52-nel. Így ha a számnégyest
900k+24,900k+25,900k+26,900k+27
alakban keressük, akkor a számnégyes első tagja 4-gyel, második tagja 25-tel, utolsó tagja pedig 9-cel osztható. k értékét úgy szeretnénk megválasztani, hogy a harmadik tag, 900k+26, osztható legyen 49-cel. Ám 900k+26=18k49+18k+26 pontosan akkor osztható 49-cel, ha 49|18k+26, ez utóbbi viszont pl. k=4 esetén teljesül. Ebből a
3624=22906,3625=52145,3626=7274,3627=32403
számnégyest kapjuk.
 

Megjegyzés. Igaz az is, hogy tetszőleges n-re van n db egymás utáni egész szám úgy, hogy mindegyiküknek van egynél nagyobb négyzetszám osztója. Ez következménye az alábbi, ún. kínai maradéktételnek: legyenek a1,a2,...,an páronként relatív prímek, b1,b2,...,bn tetszőleges egészek. Ekkor van olyan x egész szám, hogy minden 1 és n közti k-ra x+bk osztható ak-val. A tételből állításunk a következő szereposztással adódik: legyen ak a k-adik prímszám négyzete, bk=k. Ekkor x+1,x+2,...,x+n a kívánt szám n-es.