không biết đúng hay sai ; nhưng mình cũng post lời giải của mình ở đây ; trước hết ta gọi tích n số tự nhiên bắt đầu từ 1 là n giai thừa và ký hiệu n! = A
Ta sẽ đi tìm một số n mà n! là bội số của $\frac{n(n+1)}{2}$ = B
Với n = 3 thì hiển nhiên ta có điều phải chứng minh ; và bây giờ ta xét cho n > 3
a) Với n + 1 là một số nguyên tố ; ta đặt n! = k$\frac{n(n+1)}{2}$
Rõ ràng vô lý vì n + 1 nguyên tố .
b) Với n + 1 là một hợp số ; đặt n + 1 = p.q với p ; q là 2 số nguyên dương không nhỏ hơn 2 (1)
Hiển nhiên ta có $\frac{n+1}{2}\geqslant p$
Do n > 3 nên ta có 2n > n + 3 suy ra 2n - 2 > n + 1 hay n - 1 > $\frac{n+1}{2}$ ; vậy ta chứng minh được p và q đều nhỏ hơn n - 1
Do đó nếu n + 1 có thể viết dưới dạng (1) với p khác q nên trong tích (n-1)! phải có 2 thừa số là p và q
Mặt khác p và q là các số tự nhiên nhỏ hơn n + 1 tức là không lớn hơn n
Nên trong tích ( n - 1)! có chứa 2 thừa số p và q ; tức là n! là bội số của n(n+1)
Bây giờ xét trường hợp n + 1 = $p^{2}$ ; chứng minh tương tự ta cũng có A là bội số của B
Xét trường hợp này với p là một số nguyên tố ; và n + 1 > 4 nên p > 3 và n > 7
Ta sẽ chứng minh bất đẳng thức $p^{2}=n+1 < \frac{(n-1)^{2}}{4}$
Dễ dàng có bất đẳng thức này đúng vì n > 7 ; khi đó n - 1 > 2p
Nên tích có nhiều hơn 2p thừa số do đó có 2 thừa số chia hết cho p
Kết hợp với n = 3 ta có các kết luận là n = 3 và n là hợp số thì A là một bội số của B
- ngoctruong236 yêu thích