Feladat: Gy.3198 Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Gelencsér Gábor 
Füzet: 1999/január, 28. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Indirekt bizonyítási mód, Prímszámok, Oszthatóság, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1998/április: Gy.3198

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

Tegyük fel, hogy a, b, c, d a feladat feltételeit kielégítő pozitív egészek. Ekkor a+b+c+d=p, ahol p prímszám. Helyettesítsük be az ab=cd egyenlőségbe d=p-(a+b+c)-t:

ab=c(p-a-b-c),ab+ac+bc+c2=cp,(a+c)(b+c)=cp.
Mivel p osztója cp=(a+c)(b+c)-nek és p prím, azért p osztója az (a+c) és (b+c) valamelyikének; az általánosság sérelme nélkül feltehető, hogy például pa+c. Ekkor nyilván pa+c, így
c=(a+c)(b+c)pb+c.
Ez azt jelenti, hogy b0, ami ellentmondás. A feladat követelményeinek eleget tevő pozitív egészek tehát nem léteznek.