2a Lista de Exercícios MA553/2o Semestre/2011 ¯ 1. a) Dado 1 < n ∈ N. Mostre que: se 1 < n ∈ N e n é número composto então existe um número primo p √ tal que p divide n e p ≤ n. b) Encontre todos os números primos que são menores que 200. 2. Sejam m ∈ N e n = 2m + 1. Mostre que: a) Se m é impar então 3|n. b) Se n é primo então m é uma potência de 2 (ie, m = 2k para algum k ∈ N). c) Se n − 2 = 2m − 1 é primo então m tb é primo. (Sugestão: para a) n ≡? (mod 3). Para b) e c) use a igualdade αs − β s = (α − β)(αs−1 + αs−2 β + · · · + αβ s−2 + β s−1 ), onde α, β ∈ R e s ∈ N) 3. Dado n ∈ N. a) Quais os possíveis restos da divisão de 2n por 7. b) Mostre que o resto da divisão de 2n por 17 nunca é 7. c) Quais os possíveis algarismos da unidade de 3n ? 4. a) Qual o algarismo da unidade de 2400 ? b) Prove que: se n = 11m , com m ∈ N então o algarismo da dezena de n é o algarismo da unidade de m. c) Calcule o algarismo da dezena de 1113357 . 5. Dado n ∈ Z prove que as únicas possibilidades para o algarismo da unidade de: a) n2 são 0, 1, 4, 5, 6 e 9 b) n4 são 0, 1, 5 e 6 6.a) Dados m, a ∈ N, 1 ≤ a < m então a2 ≡m (m − a)2 . b) Prove que 19 não divide 4n2 + 4 qualquer que seja o número natural n. 7. Mostre que as seguintes equações não tem solução inteiras. a) 43X 2 = 7Y + 6 b) X 2 − 7Y 2 = 7Z + 5 c) 23X 2 + 33Y 2 = 22Z 2 + 10 8. Dado o número n = 567. a) Escreva n na base 7 b) Escreva n na base 2. 9.Dado n ∈ N. A partir da expansão de n na base 8, ie, escrevendo n = [as as−1 · · · a1 a0 ]8 com 0 ≤ ai < 8 e as 6= 0. Descreva o critério da divisão de tal número por 7. 10. Dado n ∈ N, mostre que 11 divide 102n+1 + 3.210n+2 . 11. Prove que 51 n5 + 13 n3 + 7 15 n é inteiro qualquer que seja n ∈ Z. 12. Mostre que: a) Se n ∈ N tem todos os seus m algarismos, m > 1, iguais a 1 e n é primo então m também é primo. b) Se n ∈ N é número composto com n > 4 então (n − 1)! ≡ 0 (mod n). 13. a) Mostre que se p é primo então p | ((p − 2)! − 1). 14. Mostre que: a) Se A = (aij ) e B = (bij ) são duas matrizes n × n com entradas inteiras e aij ≡m bij , ∀ i, j então det(A) ≡m det(B). b) Se a = det 4771 6420 9712 8154 2158 1452 8056 2574 2701 7602 8404 7312 4612 6007 5995 então a 6= 0 e 3 divide a. 1 3275 2265 4321 2147 2327 9163 3639 7196 7465 8882