MathLabs

Bài 5

Tìm tất cả các bộ ba (a,b,p)(a,b,p) gồm các số nguyên dương với pp là số nguyên tố và ap=b!+pa^p=b!+p
Bước 3 trên 6: Loại trừ p>ap>a
p>a ⇒ b!=ap−p>a! ⇒ b>ap>a\ \Rightarrow\ b!=a^p-p>a!\ \Rightarrow\ b>a
Phân tích chi tiết

Giả sử p>ap>a. Khi đó p≥a+1p\ge a+1 và hàm at−ta^t-t tăng với các số nguyên t≥a+1t\ge a+1, nên b!=ap−p≥aa+1−(a+1)>a!b!=a^p-p\ge a^{a+1}-(a+1)>a!. Suy ra b>ab>a. Lấy b!=ap−pb!=a^p-p theo modulo aa được a∣pa\mid p, vô lý vì 1<a<p1<a<p; trường hợp a=1a=1 không thỏa phương trình ban đầu. Do đó p≤ap\le a.