Exercices › Maths Sup – MPSI › Arithmétique dans ℤ › Exercice 41
Exercice Maths Sup – MPSI, chapitre 12 — Arithmétique dans ℤ \mathbb{Z} · Congruences
Exercice 41 Démonstration
Soit n ∈ ℕ ∗ n \in \mathbb{N}^{*} et a , b ∈ ℤ a, b \in \mathbb{Z} tels que a ≡ b [ n ] a \equiv b \;[n] . Montrer que a n ≡ b n [ n 2 ] a^{n} \equiv b^{n} \;[n^{2}] .
Corrigé On écrit a = b + k n a = b + kn . La formule du binôme donne a n = b n + ( n 1 ) b n − 1 k n + ∑ j = 2 n ( n j ) b n − j k j n j . a^{n} = b^{n} + \binom{n}{1} b^{n - 1}kn + \sum_{j = 2}^{n} \binom{n}{j} b^{n - j}k^{j}n^{j}. Le deuxième terme vaut k n 2 b n − 1 kn^{2}b^{n - 1} , et les suivants contiennent n j n^{j} avec j ⩾ 2 j \geqslant 2 . a n ≡ b n [ n 2 ] \boxed{a^{n} \equiv b^{n} \;[n^{2}]} Comme à l'exercice 6, c'est le coefficient ( n 1 ) = n \binom{n}{1} = n qui fournit le second facteur n n .
← Exercice 40 Exercice 42 →
Ouvrir dans l'atlas interactif →