Feladat: 899. matematika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Aczél F. ,  Bartók I. ,  Bayer B. ,  Bogdán G. ,  Dessauer A. ,  Haar A. ,  Kertész F. ,  Kőnig Dénes ,  Lázár L. ,  Ligeti P. ,  Póka Gy. ,  Raab R. ,  Sasvári J. ,  Schlesinger A. ,  Schmidl I. ,  Schwarz Gy. ,  Selényi M. ,  Szalonnay A. ,  Szmodics H. ,  Szmodics K. ,  Tóbiás J. L. ,  Wohlstein S. 
Füzet: 1901/október, 42 - 43. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Egyenlőtlenségek, Legnagyobb közös osztó, Prímtényezős felbontás, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1901/január: 899. matematika feladat

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

Kimutatjuk, hogy (n,d1)(n1,d2) szorzatot különböző törzsszámok hatványainak szorzatára bontva, csupa oly hatványokat nyerünk, melyek n(n,d1+d2)-nek osztói. Ha ezt kimutattuk, akkor, minthogy e hatványok egymás közt mind relatív prímek, kitűnik, hogy szorzatuk: (n,d1)(n,d2) is osztója lesz n(n,d1+d2)-nek. Akkor pedig:

n(n,d1+d2)(n,d1)(n,d2)
a miből következik, hogy
(n,d1+d2)(n,d1)(n,d2)1n.
Hogy a fenti tételt bebizonyíthassuk, bontsuk fel (n,d1)-et, (n,d2)-t törzstényezőkre, akkor lesz:
(n,d1)=p1a1p2a2...q1b1q2b2...,
(n,d2)=p1c1p2c2...r1d1r2d2...,
hol p1,p2,...q1,q2,...r1,r2,... prímszámok és p1,p2,... mindkét számban, de nem okvetlenül ugyanazon a hatványon fordul elő. Legyen a1>c1;p1c1 ; akkor mindkét számot, tehát n-et, d1-et, és d2-t is osztja s így (d1+d2)-t, tehát (n,d1+d2)-t is; p1a1 pedig osztja (n,d1)-t, tehát n-t is. p1a1p1c1=p1a1+c1, tehát osztója n(n,d1+d2)-nek. Éppúgy kimutathatjuk ezt p2a2+c2,...-ről is. A q1b1,q2b2,...,r1d1r2d2,... számok egymás közt relatív prímek s így, minthogy valamennyi n osztója, szorzatuk is n-nek s így n(n,d1+d2)-nek is osztója lesz. De e számok p2a1+c1,p2a2+c2,...-vel is relatív prímek, s így n(n,d1+d2),p1a1+c1,p2a2+c2,...q1b1,q2b2,...,r1d1r2d2,...-vel, azaz (n,d1)(n,d2)-vel is osztható. Ezzel tételünk be van bizonyítva.
 

(König Dénes, Budapest.)
 

A feladatot még megoldották: Aczél F., Bartók I., Bayer B., Bogdán G., Dessauer A., Haar A., Kertész F., Lázár L., Ligeti P., Póka Gy., Raab R., Sasvári J., Schlesinger A., Schmidl I., Schwarz Gy., Selényi M., Szalonnay A., Szmodics H., Szmodics K., Tóbiás L., Wohlstein S.