如何证明3能被4ⁿ-1整除(高中知识)?

2024-12-14 阅读 25

要证明3能被4^n - 1整除,我们可以利用数学归纳法来证明。

首先,当n=1时,我们有4^1 - 1 = 3,显然3能被3整除。

接着,假设当n=k时,3能够被4^k - 1整除,即存在一个整数m,使得3 = m(4^k - 1)。

我们来看当n=k+1时,即证明3能被4^(k+1) - 1整除。

我们有:
4^(k+1) - 1 = 44^k - 1 = 4(4^k - 1) + 3

根据我们的假设,4^k - 1能被3整除,所以存在整数m,使得4^k - 1 = 3m。代入上式得:

4^(k+1) - 1 = 4*(3m) + 3 = 3(4m + 1)

因此,当n=k+1时,3也能被4^(k+1) - 1整除。

由数学归纳法可知,对于所有正整数n,3都能被4^n - 1整除。

更新于 2024年12月14日