设n为任意整数,试证n(n+1)(2n+1)一定是6的倍数

2个回答

  • 一种解法

    n和n+1有一个是偶数

    所以n(n+1)(2n+1)能被2整除

    若n能被3整除,则n(n+1)(2n+1)能被3整除

    若n除3余数是2,则n+1除3余数是3,即能整除

    若n除3余数是1,3k+1,则2n+1=6k+2+1=6k+3能被3整除

    所以能被3整除

    2和3互质,所以能被3整除能被2*3=6整除

    二种解法

    n除以3的余数只有3个可能:0,1,2.

    可以把n分3类:3k,3k+1,3k+2

    k表示整数

    1.n=3k

    显然n(n+1)(2n+1)能被3整除

    2.n=3k+1

    2n+1=2(3k+1)+1=6k+3=3(2k+1),能被3整除

    显然n(n+1)(2n+1)能被3整除

    3.n=3k+2

    n+1=3k+3能被3整除

    显然n(n+1)(2n+1)能被3整除

    三种解法:归纳法

    1.当n=0时,n(n+1)(2n+1)=0,当n=1时,n(n+1)(2n+1)=6,

    显然在n=0和n=1时,命题成立.

    2.假设n=k(k>1,且k为整数)时,命题成立,则有

    k(k+1)(2k+1)是6的倍数.

    当n=k+1时,

    n(n+1)(2n+1)

    =(k+1)(k+2)(2k+3)

    =……

    =k(k+1)(2k+1)+6(k+1)(k+1)

    (请自己展开式子作变形,可得上式)

    因为k(k+1)(2k+1)是6的倍数(由假设),而6(k+1)(k+1)也是6的倍数,所以上式明显是6的倍数,即n=k+1时,命题也成立.

    3.由1和2,可知对任意正整数,原命题是成立的.

    又,当n是负整数时,正好是对应正整数的-1倍,所以有

    对任意整数n,n(n+1)(2n+1)恒为6的倍数.