Просмотр одиночного сообщения
Old 08-10-2016, 14:01   #120
alexer
Пользователь
 
Сообщений: 4,077
Проживание:
Регистрация: 02-09-2016
Status: Offline
Репутация: 0
Цитата:
Сообщение от Одиссей
Как и любой другой многочлен четвертой степени x^4+x^3+x^2+x+1 раскладывается на произведение двух второй степени с действительными коэффициентами. Но в данной задаче это не поможет: так можно доказать что нет пар делителей n определенного вида, но не доказать что их нет вообще.

Вот если бы вдруг x^4+x^3+x^2+x+1-n не имело корней при всех n - простота была бы доказана.


"Непростоту" числа (5^125-1)/(5^25-1) довольно просто показать. Правда, как это сделать, не выходя за рамки школьной программы, мне неясно. Действительно, как и выше обозначим x=5^25. Тогда исходное число можно переписать в виде (x^5-1)/(x-1)=x^4+x^3+x^2+x+1 (что, кстати, доказывает, что число целое: в таких задачах еще и это обычно требуется показать). Предположим, что число это — простое. Тогда кольцо классов вычетов с основанием по этому числу является полем. Выберем число 5 из мультипликативной группы этого поля. Тогда 5^(x^4+x^3+x^2+x)-1 делится на x^4+x^3+x^2+x (причем x^4+x^3+x^2+x — это наименьшее число, при котором такое отношение делимости возникает). Легко видеть, что 5^(x^4+x^3+x^2+x)-1 оканчивается в десятичной записи на 4 и значит не делится на 5. Однако же его делитель x^4+x^3+x^2+x на 5, очевидно, делится и значит число 5^(x^4+x^3+x^2+x)-1 должно также делиться на 5. Полученное противоречие означает, что исходное предположение было неверным и число (5^125-1)/(5^25-1) не является простым.

Если честно, это сложная задача для школьников.