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Niveau Maths sup
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Utilisation identitée remarquable...

Posté par
stefbuet
27-09-09 à 01:14

Bonjour,

je cale sur une question portant sur l'arithmétique.
On a l'expression a^n+1 et on supose que c'est un nombre premier.
De plus, a>1, n>0 (a et n sont des entiers)
Il faut :
- Montrer que a est pair
- n est une puissance de 2

Pour le premier : Si a était impaire, alors a^n aussi et donc a^n+1 représente un nombre paire, supérieur à 2 (car a_{min}=3 (impaire) et (a^n+1)_{min}=4>2 donc divisible par 2, ce qui implique que le nombre n'est pas premier. Comme a^n+1 est premier alors a est forcement paire.

Pour le deusieme : (c'est la que je coince)

Je doit utiliser une identitée remarquable :
a^n-b^n=(a-b)(a^{n-1}+a^{n-2}b+...+ab^{n-2}+b^{n-1});

Pour cela je crois qu'il faut essayer de mettre l'expression a^n+1 sous la forme x^n-y^n avec y=-1 :
a^n+1 = a^n - (-1) = a^n - (-1)^n Si n est impaire (sinon sa revient à a^n-1 ce qui est faux.
Comment exploiter cette identitée remarquable pour prouver que n est une puissance de 2 ?

Merci beaucoup d'avance!

Stef.

Posté par
veleda
re : Utilisation identitée remarquable... 27-09-09 à 07:38

bonjour,
*si n était impair on aurait a^n+1=a^n-(-1)^n=(a-(-1)(.....)d'aprés l'identité
donca^n+1=(a+1)mavec m entier=>a^n+1est divisible par a+1 impossible puisque a^n+1est un nombre premier
on a donc n=2pet a^n+1=(a^2)^p+1=b^p+1...

Posté par
stefbuet
re : Utilisation identitée remarquable... 27-09-09 à 17:23

Merci beaucoup
J'était partit de ce coté mais je n'avais pas compris qu'il fallait continuer.
Donc après on recommence l'opération en boucle et on est censé arriver à la fin à a^n+1=a^{2^N}+1 avec N= \frac{ln(n)}{ln(2)}

Merci



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