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Nombre premier : option expertes

Posté par
martizic
13-09-21 à 04:02

Bonjour,
J'ai un long exo d'option expertes a faire pour*****. J'ai reussit les 4 premieres questions mais je bloque sur la derniere. La question 5) n'a rien a voir avec les precedentes donc je vous epargne mes reponses.

Voici le sujet :

On désigne par p un nombre entier premier supérieur ou égal à 7. Le but de l?exercice est de
démontrer que l?entier naturel n = p4 - 1 est divisible par 240, puis d?appliquer ce résultat.

5) Existe-t-il quinze nombres premiers p1 , p2 , ., p15 supérieurs ou égaux à 7 tels que l?entier A = p14 + p24 + ... + p154 soit un nombre premier ?

Merci de bien vouloir m'aider

Posté par
LeHibou
re : Nombre premier : option expertes 13-09-21 à 08:32

Bonjour,

Citation :
La question 5) n'a rien a voir avec les precedentes

Le crois-tu vraiment ?
Calcule 1 + 2 + 3 +... + 15, et rapproche le résultat de ce que tu as montré précédemment.

Posté par
LeHibou
re : Nombre premier : option expertes 13-09-21 à 08:46

Bon, j'ai écrit une bêtise, désolé
La bonne piste, c'est :
Se rappeler que si a est divisible par b, alors a est divisible par tout diviseur de b
Vérifier que 15 divise 240
Conclure

Posté par
ryry3
re : Nombre premier : option expertes 13-09-21 à 09:52

Bonjour,

Pourrais -tu expliquer en quoi vérifier que 15 divise 240 aiderait à montrer :

Citation :
5) Existe-t-il quinze nombres premiers p1 , p2 , ., p15 supérieurs ou égaux à 7 tels que l?entier A = p14 + p24 + ... + p154 soit un nombre premier ?


Aussi, martizic, pourrais tu nous donner les 4 premières questions

Posté par
lake
re : Nombre premier : option expertes 13-09-21 à 10:34

Bonjour,

Pour 5), il est possible de montrer que A est multiple de 5 avec le petit théorème de Fermat.

Posté par
lake
re : Nombre premier : option expertes 13-09-21 à 10:39

... ce qui revient un peu à ce qu'à écrit LeHibou.
Je n'avais pas vu sa seconde intervention. Désolé.

Posté par
LeHibou
re : Nombre premier : option expertes 13-09-21 à 10:56

-> rry3 :

On peut écrire :
A = (p14-1) +... +(p154-1) + 15
Sachant que d'après les 4 premières questions tous les pi4-1 sont divisibles par 240 donc à fortiori par 15, on en déduit qe A est divisible par 15, et donc non premier.

Posté par
martizic
re : Nombre premier : option expertes 13-09-21 à 13:35

1) Montrer que p est congru à −1 ou à 1 modulo 3. En déduire que n est divisible par 3.
2) En remarquant que p est impair, prouver qu'il existe un entier naturel k tel que p2 − 1 = 4k(k + 1), puis que n est divisible par 16.
3) En considérant tous les restes possibles de la division euclidienne de p par 5, démontrer que 5 divise n.
4) Déduire de ce qui précède que 240 divise n.

Voici les 4 questions precedentes. Voulez-vous egalement mes reponses?

Posté par
malou Webmaster
re : Nombre premier : option expertes 13-09-21 à 13:37

bonjour
oui martizic
je pense que tu n'as pas lu ceci : A LIRE AVANT DE POSTER OU DE RÉPONDRE, MERCI

Posté par
martizic
re : Nombre premier : option expertes 13-09-21 à 13:49

Desole... je n'avais pas mis les questions et reponses precedentes car je pensais que la derniere question n'avait pas de rapport avec les autres.

1) 3 ne divise pas 7 car 7 est premier. Ainsi les seuls restes de la division euclidienne de 7 par possibles sont -1 ou 1.

Si p=1 mod(3) alors p^4-1=0 mod(3) donc 3/n
Si p=-1 mod(3) alors p^4-1=0 mod(3) donc 3/n

donc 3 divise n.

2) p étant impair donc il existe k tel que: p=2k+1

p²-1=(p-1)(p+1)=(2k+1-1)(2k+1+1)=2k.2(k+1)=4k(k+1)

comme k et k+1 sont deux entiers qui se suivent l'un deux est pair. donc il exite k' tel que:
k(k+1)=2k'

donc p²-1=8k'

comme p est impair donc p² est aussi impair

donc p²+1 est pair. Donc il existe k" tel que p²+1=2k"

n=p^4 - 1=(p²-1)(p²+1)=(8k')(2k")=16k'k"

donc 16 divise n.

3) les restes possibles de p par 5 sont : 1,2,3 et 4.

car 5 ne divise par p  (p premier p>7).

si p=1 mod (5) alors p^4-1=0 mod(5) donc 5 divise n.
si p=2 mod (5) alors p^4-1=16-1=15=0 mod(5) donc 5 divise n.
si p=3 mod (5) alors p^4-1=81-1=80=0 mod(5) donc 5 divise n.
si p=4 mod (5) alors p^4-1=256-1=255=0 mod(5) donc 5 divise n.

donc dans tous les cas 5 divise n.

4)240= 3 * 16 * 5

5, 16 et 3 sont premiers entre eux donc 3 * 16 * 5 divisent n; d'après
donc 240 divise n.

Voici mes reponses.

Posté par
martizic
re : Nombre premier : option expertes 13-09-21 à 13:59

Citation :
Calcule 1 + 2 + 3 +... + 15, et rapproche le résultat de ce que tu as montré précédemment.


1+2+3+4+5+...+15 = 120
Or dans la 4 nous avons prouver que 240 divise n.
240 = 120 * 2
Je ne sais pas s'il y a un lien avec ce que je viens de dire dans la 5) ou pas dutout.

Posté par
ty59847
re : Nombre premier : option expertes 13-09-21 à 17:04

Pour cette question 5)
On a A = p_1^4 + p_2^4 + ... + p_{15}^4
 \\
Regarde A-15  ; que peux-tu dire sur A-15 ?

Posté par
carpediem
re : Nombre premier : option expertes 13-09-21 à 17:56

salut

la question 1/ est fausse (enfin la réponse à 13h49 !!)

Posté par
co11
re : Nombre premier : option expertes 09-09-22 à 22:27

Bonsoir
Oui, reprendre la question 1)
p est premier et p 7 donc non divisible par .....

Posté par
co11
re : Nombre premier : option expertes 09-09-22 à 22:30

Oups, juste la question des restes.
Ensuite c'est bon

Posté par
co11
re : Nombre premier : option expertes 09-09-22 à 22:45

Re oups, je n'avais pas pas vu que la question datait d'un an.

Posté par
martizic
re : Nombre premier : option expertes 10-09-22 à 01:17

Pas de problème! Tu pourras surement m'aider dans d'autres chap :D



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