2的6n-3次方+3的2n-1次方能被11整除

2个回答

  • 证明X=2^(6n-3)+3^(2n-1)能被11整除

    解一(最简):

    8^(2n-1)==(-3)^(2n-1) mod 11

    X==8^(2n-1)+3^(2n-1) 0 mod 11.(注:将上式移项,即得)

    如果不习惯同余记号和mod运算,请看解二.

    注:其中直接利用同余性质

    (a+km)^n==a^n mod m(注意,k可以是负数;可用二项式定理证明,请自测,下面¥¥¥也会给出)

    于是:

    8^(2n-1)==(11-3)^(2n-1)==(-3)^(2n-1)==-3^(2n-1) mod 11

    ¥¥¥

    证明:

    (km+a)^n

    =(km)^n+...+C(n,i)*(km)^(n-i)*a^i+...+n*(km)^(n-1)*a+a^n

    =m*Y+a^n (注:当n是未知指数时,Y是n的多项式函数) (¥¥¥)

    ≡a^n mod m (为方便,≡也记作==)

    解二:

    (km+a)^n=m*Y+a^n (注:由二项式定理立即心算可得,要写过程的话,见上面¥¥¥)

    于是,

    8^(2n-1)=(11-3)^(2n-1)=11*k+(-3)^(2n-1)

    于是X==8^(2n-1)+3^(2n-1)=11*k,X|:11

    注:X|:11表示X被11整除,或者说11|X,11整除X.

    事实上,¥¥¥是显而易见的,你说是吗?建议常常应用这个性质.

    结合同余和模(mod)运算,可以写得极为简明,并且找到问题的核心所在.利用同余思想,立即会想到将8联系到-3,因为相对于模(除数11),是等效的.于是立即得到解法一,心算就能解决.

    如果只考虑到二项式定理,还会考虑将8,3如何拆解,因而解法二还可能一下子想不出.

    这个性质应当作为一个熟知的结论而直接应用,于是立即得解.心算就能解决.

    解三:分解因式

    利用公式

    x^(2n-1)+y^(2n-1)

    =(x+y)(x^(2n-2)y-x^(2n-3)yy+...+(-1)^(i-1)*x^(2n-1-i)*y^i+...+.)

    易知

    X=8^(2n-1)+3^(2n-1)=(8+3)*...,于是11|X.(注:我也常记为X|:11)