Question

[Cô Gái Mùa Đông]

Tìm các số nguyên dương n sao cho n⁴+4ⁿ là số nguyên tố

Answer 1

[Tran Le Khanh Linh]

Xét n=1 ta có n⁴+4ⁿ=5 thỏa mãn

Xét n>1. Nếu n chẵn thì n⁴+4ⁿ chia hết cho 2 và n⁴+4ⁿ>2 nên n⁴+4ⁿ là hợp số

Nếu n lẻ ta đặt n=2k+1(k thuộc N) ta có:

n⁴+4ⁿ=(n²)²+(4^k.2)²=(n²+4^k.2)²-2n²+4^k.2

=(n²+4^k.2)²-(2n.2^k)²=(n²-2n.2^k+4^k.2)(n²+2n.2^k+4^k.2)

Tích cuối là 1 hợp số

Vậy n=1 thỏa mãn bài toán