Feladat: 1411. matematika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: nehéz
Megoldó(k):  Bizám György ,  Egri Gy. ,  Gáspár Rezső ,  Hoffmann Tibor ,  Komlós János ,  Krisztonovich Jenő ,  Nagy Elemér ,  Sándor Gyula ,  Schreiber Béla ,  Taksony György ,  Vizi László 
Füzet: 1938/május, 277 - 278. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Összefüggések binomiális együtthatókra, Hatványösszeg, Maradékos osztás, kongruenciák, Binominális együtthatók prímtényezős felbontása, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1938/március: 1411. matematika feladat

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

1.(p-1k)2-1=[(p-1k)+1][(p-1k)-1].

Kimutatjuk, hogy a jobboldali tényezők egyike és így a szorzat is osztható p-vel, ha p törzsszám; még pedig ha k páros, akkor (p-1k)-1, ha k páratlan, akkor (p-1k)+1 osztható p-vel.

Nyilván(p-1k)-1=1-1=0,Nyilván(p-1k)+1=p-1+1=p.Nyilván(p-1k)1=p(p-1)(p-2)2-1=p2-3p+2-22=p(p-3)2.1

1
Ezen esetekben tehát állításunk igaz. Tetszőleges l szám esetében
(p-1l)+(p-1l+1)=(pl+1)=p(p-1)(p-2)...(p-l)123...(l+1)=E,
ahol E egész szám és kell, hogy osztható legyen p-vel, mert p az 1,2,3...(l+1) tényezők mindegyikéhez relatív prím.
Eszerint (p-1l)+(p-1l+1) összeg osztható p-vel ... I.

Láttuk, hogy ha l=2,(p-12)-1=mp; tehát, ha l=3, akkor I. miatt (p-13)+1=m'p Ebből ismét következik, hogy (p-14)-1=m''p, s í. t.
2. Az előbbiek szerint
(p-1k)=mp+1,hakpáros;  tehát(p-1k)s=(mp+1)s=Mp+1.

Mint hogy ekkor k+1 páratlan,
(p-1k+1)-m'p-1és így(p-1k+1)s=(m'p-1)s={Np+1,haspárosNp-1,haspáratlan

Legyen s páros. Ekkor
=(p-10)s+(p-11)s+(p-12)s++(p-1p-1)s==M0p+1+M1p+1+M2p+1++Mp-1p+1==(M0+M1+M2++Mp-1)p+p1=M'p.

Ha pedig s páratlan, akkor a szóbanforgó hatványösszeg
(M0p+1)+(M1p-1)+(M2p+1)+(M3p-1)++(Mp-1p+1)2=(M0+M1+M2++Mp-1)p+1-1+1-1++1-1+1==M'p+1.



2
 
 Q. e. d.
 
 Schreiber Béla (Izr. g. VIII. o., Bp.)

1p a 2-nél nagyobb törzsszám páratlan és így p-3 páros.

2A zárójeles tagok száma p1 páratlan.