3360.

166

TEKST ZADATKA

Dokazati da je proizvod tri uzastopna prirodna broja deljiv sa 3. 3 .


REŠENJE ZADATKA

Neka su tri uzastopna prirodna broja n, n , n+1 n+1 i n+2. n+2 . Njihov proizvod možemo zapisati kao:

P=n(n+1)(n+2)P = n(n+1)(n+2)

Prema teoremi o deljenju sa ostatkom, svaki prirodan broj n n pri deljenju sa 3 3 može imati ostatak 0, 0 , 1 1 ili 2. 2 . Zato se broj n n može zapisati u jednom od sledeća tri oblika, gde je k k nenegativan ceo broj:

n=3kn=3k+1n=3k+2n = 3k \quad \lor \quad n = 3k+1 \quad \lor \quad n = 3k+2

Razmotrićemo prvi slučaj, kada je n=3k. n = 3k . Zamenom u izraz za proizvod dobijamo:

P=3k(3k+1)(3k+2)P = 3k(3k+1)(3k+2)

Pošto je jedan od činilaca broj 3, 3 , proizvod P P se može zapisati kao 3q, 3 \cdot q , gde je q=k(3k+1)(3k+2) q = k(3k+1)(3k+2) ceo broj. Prema definiciji deljivosti, zaključujemo da je u ovom slučaju proizvod deljiv sa 3. 3 .

3P3 \mid P

Razmotrićemo drugi slučaj, kada je n=3k+1. n = 3k+1 . Tada je treći broj n+2=3k+1+2=3k+3. n+2 = 3k+1+2 = 3k+3 . Izvlačenjem broja 3 3 ispred zagrade, dobijamo n+2=3(k+1). n+2 = 3(k+1) . Zamenom u izraz za proizvod dobijamo:

P=(3k+1)(3k+2)3(k+1)=3(3k+1)(3k+2)(k+1)P = (3k+1)(3k+2) \cdot 3(k+1) = 3(3k+1)(3k+2)(k+1)

Slično kao u prethodnom slučaju, proizvod ima činilac 3, 3 , pa se može zapisati kao 3q, 3 \cdot q , gde je q=(3k+1)(3k+2)(k+1). q = (3k+1)(3k+2)(k+1) . Dakle, i u ovom slučaju proizvod je deljiv sa 3. 3 .

3P3 \mid P

Razmotrićemo treći slučaj, kada je n=3k+2. n = 3k+2 . Tada je drugi broj n+1=3k+2+1=3k+3. n+1 = 3k+2+1 = 3k+3 . Izvlačenjem broja 3 3 ispred zagrade, dobijamo n+1=3(k+1). n+1 = 3(k+1) . Zamenom u izraz za proizvod dobijamo:

P=(3k+2)3(k+1)(3k+4)=3(3k+2)(k+1)(3k+4)P = (3k+2) \cdot 3(k+1) \cdot (3k+4) = 3(3k+2)(k+1)(3k+4)

Ponovo vidimo da proizvod ima činilac 3, 3 , pa se može zapisati kao 3q, 3 \cdot q , gde je q=(3k+2)(k+1)(3k+4). q = (3k+2)(k+1)(3k+4) . Dakle, i u trećem slučaju proizvod je deljiv sa 3. 3 .

3P3 \mid P

Pošto smo pokazali da je u svakom od tri moguća slučaja proizvod deljiv sa 3, 3 , dokazali smo da je proizvod bilo koja tri uzastopna prirodna broja uvek deljiv sa 3. 3 .

3n(n+1)(n+2)3 \mid n(n+1)(n+2)