Wykaż, że dla każdej liczby całkowitej n liczba 11n2+55n jest wielokrotnością liczby 22.
Rozwiązanie krok po kroku
Klasyczny: wyłącz czynnik, potem rozważ parzystość
Rozważenie obu przypadków jest konieczne - sprawdzenie kilku wartości n nie jest dowodem, bo teza dotyczy każdej liczby całkowitej.
Krok 1. Rozłóż dzielnik
trzeba znaleźć oba czynniki
22=11⋅2
Krok 2. Wyłącz wspólny czynnik
11n2+55n
oba składniki dzielą się przez 11 oraz przez n
11n(n+5)
Gdy n jest parzyste
n=2m
brakujący czynnik 2 siedzi wprost w n
11n(n+5)=22m(n+5)
Gdy n jest nieparzyste
n=2m+1
tym razem czynnika 2 szukamy w drugim nawiasie
n+5=2(m+3)
różnica lub suma dwóch liczb nieparzystych jest parzysta
11n(n+5)=22n(m+3)
Krok 3. Wniosek
w obu przypadkach wychodzi czynnik 22
11n2+55n=22c,c∈Z
Kluczowe jest to, że liczba 5 w nawiasie jest nieparzysta - dzięki temu n oraz n+5 mają różną parzystość i zawsze dokładnie jeden z nich jest parzysty.