Eine Nette Übung zum Satz von Euler

Freitag, 7. Juni 2024

Eine Nette Übung zum Satz von Euler

Problemstellung

Beweise, dass für jede ungerade Nummer nn

n2n!1n \mid 2^{n!} - 1

Meine Lösung

Der Satz von Euler besagt, dass für jede n2n\ge 2 und gcd(n,a)=1\gcd(n, a) = 1

aϕ(n)10(modn)a^{\phi(n)} - 1 \equiv 0 \pmod{n}

Sei a=2a = 2, dann ist gcd(2,n)=1\gcd(2, n) = 1 für jede ungerade Nummer nn. Also

2ϕ(n)10(modn)2^{\phi(n)} - 1 \equiv 0 \pmod{n}

Also, das Problem ist tatsächlich

Beweise, dass ϕ(n)n!\phi(n) \mid n! für jede ungerade Nummer nn.

Die Lösung ist eigentlich sehr einfach. Da ϕ(n)<n\phi(n) < n, dann ϕ(n){1,2,,n1}\phi(n) \in \{1, 2, \ldots, n - 1\}.

Deswegen ϕ(n)n(n1)(n2)=n!\phi(n) \mid n(n - 1)(n - 2)\ldots = n!