MathLabs

第5問

任意の正整数 nn に対し、素数でも素数のべきでもない正整数が nn 個連続して存在することを証明せよ。
ステップ 2/4: 各項をずれで因数分解する
ざっくり言うと

各構成数はずれを非自明な因子に持つ。

r∣Xr,Xr=r(N!N!r+1)r\mid X_r,\qquad X_r=r\left(N!\frac{N!}{r}+1\right)
詳しい解説

r≤Nr\le N なので r∣N!r\mid N!、従って r∣(N!)2r\mid(N!)^2 および r∣Xrr\mid X_r。具体的に Xr=r(N!N!r+1)X_r=r\left(N!\frac{N!}{r}+1\right) であり、第2因子は 11 より大きい整数である。