Bonjour à tous, j'éspère que vous allez bien.
J'ai un exercice dont j'ai besoin d'une correction, peut etre une méthode plus simple que la mienne.
--------L'énoncé-------------------------------------------------------------------------------------
Soit a, b, c et d des entiers naturels non nuls. À l'aide de théorème de Fermat, montrer que: A=a4b+d-a4c+d 0
--------Ma réponse---------------------------------------------------------------------------------
Tout d'abord, on a 30=235 et 5, 3 et 2 sont premiers entre eux deux à deux. Alors il suffit d'étudier la divisibilité de A par 3, 2 et par 5.
1) la divisibilité de A par 5.
D'après le petit théorème de Fermat: a5a[5]. (*)
On distingue deux cas:
1 er cas: a est un multiple de 5: alors a=0[5]
ce qui donne: a4b+d-a4c+d0[5]
Dans ce cas, A est divisible par5.
2 eme cas: a n'est pas un multiple de 5: alors PGCD(a;5)=1. En utilisant le résultat (*), on trouve a41[5].
Il s'ensuit alors a4b+d1[5] et a4c+d1[5]. D'ou, A0[5].
En conclusion, A est divisable par 5.
2) la divisibilité de A par 2.
1 er cas: a est impair. Donc a s'écrit sous la forme 2k+1 avec k est un entier relatif.
Alors, A=(2k+1)4b+d-(2k+1)4c+d
=
=
On peut aussi utiliser le petit théorème de Fermat
2 eme cas: a est pair. Le résultat est trivial car dans ce cas on obtient:
A=
En conclusion, A est divisible par 2.
3) la divisibilité de A par 3.
1 er cas: a est un multiple de 3. Alors le résultat est trivial (la meme démonstration)
2 eme cas: a est premier avec 3. On peut utiliser la meme thechnique ou bien utiliser tout simplement le petit théorème de Fermat avec PGCD(a;3)=1.
Il donne alors: a21[3] alors:
a4b+dad[3] et a4c+dad[3]
Donc: A0[3]
En conclusion, A est divisible par 3.
Enfin, A est divisible par 2, 3 et par 5. Alors A est divisible par 30.
Merci d'avance.