字典翻译 问答 小学 数学 【设p和q都是大于3的质数,求证:24|p2-q2.】
问题标题:
【设p和q都是大于3的质数,求证:24|p2-q2.】
问题描述:

设p和q都是大于3的质数,求证:24|p2-q2.

匡光力回答:
  p和q都是大于3的质数,而且都是奇数,设奇数为(2n+1)(n≥0,n为整数),则(2n+1)2=4n2+4n+1,   只要证得8能整除(4n2+4n)即可,   显然4能整除(4n2+4n),而n2与n奇偶性相同,所以2能整除(n2+n),   因此8能整除(4n2+4n),所以可以得出(4n2+4n+1)被8除余1,   即奇数的平方被8除余1.   因此p2、q2可以表示为p2=8k+1,q2=8a+1(k.a都是正整数);   则p2-q2=8(k-a),所以8|p2-q2;   p和q都是大于3的质数,不能被3整除,因此可以表示为p=3m+1(或3m+2),q=3n+1(3n+2),(m,n均为正整数);   ①当p=3m+1,q=3n+1时,p2-q2=3(3m2-3n2+2m-2n)能被3整除;   ②当p=3m+1,q=3n+2时,p2-q2=3(3m2-3n2+2m-4n-1)能被3整除;   ③当p=3m+2,q=3n+2时,p2-q2=3(3m2-3n2+4m-4n)能被3整除;   ④当p=3m+2,q=3n+1时,p2-q2=3(3m2-3n2+4m-2n+1)能被3整除;   所以3|p2-q2;   综上所知24|p2-q2.
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