Feladat: F.3178 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: nehéz
Megoldó(k):  Barát Anna ,  Bérczi Gergely ,  Biró Márton ,  Dályay Virág ,  Devecsery András ,  Fejérvári Bence ,  Gyenes Zoltán ,  Győri Nikolett ,  Györkei Györgyi ,  Hangya Balázs ,  Jeszenszky Gyula ,  Juhász András ,  Katona Zsolt ,  Keszegh Balázs ,  Lázár Zsófia ,  Léka Zoltán ,  Lippner Gábor ,  Méder Áron ,  Megyeri Csaba ,  Mizda Roland ,  Nagy István ,  Naszvadi Péter ,  Oláh Szabolcs ,  Páles Csaba ,  Pintér Dömötör ,  Prause István ,  Szabó Péter ,  Székelyhidi Gábor ,  Szilágyi Judit ,  Szita István ,  Szűcs Gábor ,  Terpai Tamás ,  Vaik Zsuzsanna ,  Várkonyi Péter ,  Végh László 
Füzet: 1998/február, 97 - 98. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Műveletek polinomokkal, Nevezetes azonosságok, Oszthatósági feladatok, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1997/május: F.3178

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

Jelölje kn 5-tel való osztási maradékát ak, és legyen kn=5bk+ak
(k=1, 2, 3, 4).
xkn-aak osztható  (x4+x3+x2+x+1)-gyel, mivel

xkn-xak=aak(x5bk-1)=xak(x5-1)(x5(bk-1))+x5(bk-2)+...+x50)==xak(x-1)(x4+x3+x2+x+1)(x5(bk-1)+x5(bk-2)+...+x50).
Ennek alapján
x4n+x3n+x2n+xn+1-xa4-xa3-xa2-xa1-1
osztható (x4+x3+x2+x+1)-gyel.
Ha n nem osztható 5-tel, akkor az a1, a2, a3, a4 számok valamilyen sorrendben megegyeznek az 1, 2, 3, 4 számokkal. Így x4n+x3n+x2n+xn+1-x4-x3-x2-x-1 osztható (x4+x3+x2+x+1)-gyel, s ez a kívánt oszthatósággal ekvivalens.
Ha n osztható 5-tel, akkor az a1, a2, a3, a4 számok mindegyike 0, így az x4n+x3n+x2n+xn-4 polinom osztható (x4+x3+x2+x+1)-gyel. Ezért az x4n+x3n+x2n+xn+1 polinom nem osztható (x4+x3+x2+x+1)-gyel.