Question

[Trần Ngọc Anh]

Cho a , b , c là các số nguyên.Chứng minh rằng:

a + b + c ⋮ 30 ⇔ \(a^5\) + \(b^5\) + \(c^5\) ⋮ 30

GIÚP VỚI Ạ......

Answer 1

[Phạm Như Nam]

Ta xét: (a^5 - a) + (b^5 - b) + (c^5 - c)

Ta có: a^5 - a = a(a^4 - 1) = a(a² - 1)(a² + 1) = a(a - 1)(a + 1)(a² + 1) 
= a(a - 1)(a + 1)(a² - 4 + 5) 
= a(a - 1)(a + 1)[ (a² - 4) + 5) ] 
= a(a - 1)(a + 1)(a² - 4) + 5a(a - 1)(a + 1) 
= a(a - 1)(a + 1)(a - 2)(a + 2) + 5a(a - 1)(a + 1) 
= (a - 2)(a - 1)a(a + 1)(a + 2) + 5a(a - 1)(a + 1) 

Do (a - 2)(a - 1)a(a + 1)(a + 2) là tích của 5 số nguyên liên tiếp => (a - 2)(a - 1)a(a + 1)(a + 2) chia hết cho 2, 3, 5 và 5a(a - 1)(a + 1) chia hết cho 5 và 2, 3 hay chia hết cho 2*3*5=30 

=> (a - 2)(a - 1)a(a + 1)(a + 2) + 5a(a - 1)(a + 1) chia hết cho 30. 

=> a^5 - a chia hết cho 30 

=> (a^5 -a) + (b^5 -b) + (c^5 -c) = (a^5+b^5+c^5) -(a+b+c) chia hết cho 30 (*) 

Do (a+b+c) chia hết cho 30 

(*) => (a^5+b^5+c^5) chia hết cho 30

Answer 2

[Võ Ngọc Mai]

Trả lời:

Ta thấy : $a^5-a=a\left(a^4-1\right)=a\left(a^2-1\right)\left(a^2+1\right).$

$=a\left(a-1\right)\left(a+1\right)\left(a^2-4+5\right)$

$=a\left(a-1\right)\left(a+1\right)\left(a^2-4\right)+5a\left(a-1\right)\left(a+1\right)$

$=\left(a-2\right)\left(a-1\right)a\left(a+1\right)\left(a+2\right)+5a\left(a-1\right)\left(a+1\right)$

Ta có :$\left(a-2\right)\left(a-1\right)a\left(a+1\right)\left(a+2\right)$là tích 5 số tự nhiên liên tiếp :

$\Rightarrow \left(a-2\right)\left(a-1\right)a\left(a+1\right)\left(a+2\right)$$⋮$$5$và cũng $⋮$$6$( cũng là 3 số tự nhiên liên tiếp )

$\Rightarrow \left(a-2\right)\left(a-1\right)a\left(a+1\right)\left(a+2\right)$$⋮$$30$$\left(1\right)$

Ta lại có : $5$$⋮$$5$và $\left(a-1\right)a\left(a+1\right)$$⋮$$6$

$\Rightarrow 5a\left(a-1\right)\left(a+1\right)$$⋮$$30$$\left(2\right)$

Từ ( 1 ) và ( 2 ) $\Rightarrow \left(a-2\right)\left(a-1\right)a\left(a+1\right)\left(a+2\right)+5a\left(a-1\right)\left(a+1\right)$$⋮$$30$

Hay $a^5-a$$⋮$$30$

Tương tự $b^5-b$và $c^5-c$cũng chia hết cho 30 

$\Rightarrow a^5+b^5+c^5-\left(a+b+c\right)$$⋮$$30$

Mà $a+b+c$$⋮$$30$

$\Rightarrow a^5+b^5+c^5$$⋮$$30$$\left(đpcm\right)$