Le plus petit entier et divisibilité par 2015
dans Arithmétique
trouver le plus petit entier $n$ tel que $3^{n}- 2^{n}$ $\;\;$ soit divisible par $2015$
Réponses
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sage: k = 1 sage: a, b = 3,2 sage: while a!=b: ....: k+= 1 ....: a, b = (3*a)%2015, (2*b)%2015 ....: sage: k 60 sage: (3^60-2^60)%2015 0
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Trouver le plus petit entier tel que $3^n - 2^n$ soit divisible par $5^{500}$,
pareil pour $13^{500}$ -
Ça ne passe pas sans réfléchir.
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Pour la divisibilité par 2015 = 5 * 13 * 31, on regarde les valeurs égales de 2^n et 3^n modulo 5,13 et 31. Pour 5 et 13 : n =4 et pour 31 n = 15. D'où la valeur trouvée par Math Coss : 4*15 = 60.
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$p= 13$,
$3^n - 2^n \equiv 0 \bmod p$ ssi $4 | n$,
$u = 3^{4}/2^{4} \equiv 1+ 6p \bmod p^2$,
pour $l \ge 2, p^{m+2} | {p^m \choose l} p^l$
donc $u^{p^m} \equiv (1+p(6+r p))^{p^m} = 1+ p^{m+1}(6+r p)+\sum_{l=2}^m {p^m \choose l} p^l(6+r p)^l \equiv 1+ 6 p^{m+1} \bmod p^{m+2}$
et $u$ est d'ordre $p^{k-1}$ modulo $p^k$.
Et donc $3^{4n}- 2^{4n} \equiv 0 \bmod p^k$ ssi $u^n \equiv 1 \bmod p^k$ ssi $p^{k-1} | n$. -
Merci
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