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exercícios <strong>de</strong> revisão<br />
5. Seja n > 2 e p um divisor primo <strong>de</strong> n! − 1. Mostre que p ≥ n. Conclua que existe<br />
uma infinida<strong>de</strong> <strong>de</strong> números primos.<br />
Nota: Este é essencialmente o raciocínio <strong>de</strong> Eucli<strong>de</strong>s (século IV e III antes <strong>de</strong><br />
Cristo).<br />
6. Seja n ∈ N. Mostre (n + 1)! + 2, (n + 1)! + 3, . . . , (n + 1)! + (n + 1) são n inteiros<br />
compostos consecutivos.<br />
Nota: Daqui resulta que dois números primos consecutivos po<strong>de</strong>m estar tão di-<br />
stante um do outro quanto se queira.<br />
7. Mostre que:<br />
a) x ≥ − 1<br />
2<br />
b)<br />
c)<br />
∞<br />
p∈P<br />
<br />
p∈P<br />
1<br />
p<br />
1<br />
log(1 − x) se x ∈]0, 2 ];<br />
1<br />
1 − 1 =<br />
p<br />
<br />
<br />
∞<br />
1<br />
pi <br />
=<br />
p∈P<br />
i=0<br />
∞<br />
n=1<br />
1<br />
n ;<br />
1<br />
é uma série divergente. (use a), para x = p , e b)).<br />
Nota: Este resultado contrabalança o resultado anterior, dizendo que no global os<br />
números primos não estão muito separados uns dos outros. Este resultado, como<br />
muitos em teoria elementar dos números, foi <strong>de</strong>monstrado por Leonhard Euler<br />
que viveu <strong>de</strong> 15 <strong>de</strong> Abril <strong>de</strong> 1707 a 18 <strong>de</strong> Setembro <strong>de</strong> 1783.<br />
Os próximos exercícios usam apenas alguma manipulação algébrica. Em alguns pro-<br />
curamos factorizar algumas expressões. No exercício 5 (por exemplo) po<strong>de</strong>mos analisar<br />
os diversos casos consoante o resto da divisão dos inteiros em questão por 6. Nos exer-<br />
cícios 6, 7, 8 e 9 po<strong>de</strong>mos usar um raciocínio semelhante.<br />
1. Prove que n 4 + 4 não é primo se n > 1.<br />
2. Para que inteiros n positivos é n 4 + 4 n primo?<br />
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