Feladat: 215. matematika feladat Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Ádám F. ,  Baligovics G. ,  Beke B. ,  Beke Gy. ,  Bleier P. ,  Böszörményi Gy. ,  Csalán Ernő ,  Elek T. ,  Emhő L. ,  Fischer Gy. ,  Fürst L. ,  Geiringer Ferenc ,  Hallóssy Z. ,  Horváth K. ,  Katona E. ,  Klein Eszter ,  Klein T. ,  Kozma A. ,  Krón A. ,  Lukács E. ,  Mérei I. ,  Rochlitz K. ,  Ság M. ,  Saile P. ,  Sréter J. ,  Sveiczer M. ,  Szántó L. ,  Szentkirályi E. ,  Szolovits D. ,  Tenner Anna ,  Turán P. ,  Vojtsek I. ,  Wachsberger Márta ,  Walient P. ,  Weisz S. 
Füzet: 1927/február, 178. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Nevezetes azonosságok, Euler-Fermat-tételek, Tizes alapú számrendszer, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1926/december: 215. matematika feladat

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

I. Megoldás. A tétel nem szorul bizonyításra, ha az a szám utolsó jegye 5 vagy 0, mert ebben az esetben az a szám minden hatványának utolsó jegye 5, ill. 0.
Legyen már most az a szám az 5-höz relatív prímszám. Fermat-tétele szerint ekkor

a4-1és ígya4n-1is
osztható 5-tel, azaz
a4n=5M+1,(1)ésa4n+1=5aM+a.(2)

Ha a páratlan szám, akkor az (1) szerint M páros, tehát 5aM osztható 10-ze1 és így a4n+1 utolsó jegye a (2) szerint a utolsó jegyével egyezik meg.
Ha a páros, akkor 5aM megint osztható 10-zel.
 

Geiringer Ferenc (Madách Imre fg. VIII. o. Bp.)
 

II. Megoldás. Ki kell mutatnunk, hogy
a4n+1-a=a(a4n-1)=a(a2n+1)(a2n-1)(1)
osztható 10-zel, azaz 2-vel és 5-tel.
Ha a páros szám, az (1) szorzat osztható 2-vel. Ha a páratlan, akkor a2n±1 páros számok.
Ha a osztható 5-tel, az (1) szorzat is osztható 5-tel. Ha a nem osztható 5-tel akkor vagy a2n+1 vagy a2n-1 osztható 5-tel, mert a2n négyzetszám és az 5-tel nem osztható számok négyzetének utolsó jegye csak 9, 1, 4, 6 lehet.
 

Csalán Ernő (Berzsenyi Dániel fg. VII. o. Bp.)