schoolМатематика
verifiedРешено AI
Доказательство: n^3 + 11n кратно 6
help_outlineУсловие задачи
Доказать что (n^3+11n) кратно 6
lightbulbКраткий ответ
Выражение n^3 + 11n кратно 6, так как его можно представить как произведение трех последовательных чисел (n-1)n(n+1) плюс 12n. Произведение трех последовательных чисел всегда делится на 6, и 12n также делится на 6.
Подробное решение
Для доказательства того, что выражение \(n^3 + 11n\) кратно 6 для любого натурального \(n\), преобразуем данное выражение так, чтобы выделить произведение последовательных чисел.
Дано:
\[A = n^3 + 11n\]
Доказательство:
1. Представим число 11 как \(12 - 1\). Тогда выражение примет вид:
\[n^3 + (12 - 1)n = n^3 - n + 12n\]
2. Разложим разность \(n^3 - n\) на множители, вынеся \(n\) за скобки и используя формулу разности квадратов:
\[n^3 - n = n(n^2 - 1) = n(n - 1)(n + 1)\]
3. Теперь наше исходное выражение выглядит так:
\[A = (n - 1)n(n + 1) + 12n\]
4. Рассмотрим первое слагаемое: \((n - 1)n(n + 1)\).
Это произведение трех последовательных целых чисел. Среди трех последовательных чисел:
- Как минимум одно обязательно делится на 2.
- Ровно одно обязательно делится на 3.
Следовательно, их произведение делится на \(2 \cdot 3 = 6\).
5. Рассмотрим второе слагаемое: \(12n\).
Так как 12 делится на 6 (\(12 = 6 \cdot 2\)), то и произведение \(12n\) делится на 6 при любом целом \(n\).
6. Вывод:
Так как оба слагаемых (\((n - 1)n(n + 1)\) и \(12n\)) делятся на 6, то и их сумма \(n^3 + 11n\) также делится на 6.
Что и требовалось доказать.