12/09/21 19:47:42.41
>>61
>>63 さんの言われる通りになるかもしれませんが,いちおう書いてみます.
mを0以上の整数,k=0,1,2,3,4 として
(1) の結論は,「n=5m+k のとき,余りは x^k」,
(2) の結論は,「nが5の倍数のとき余りは5, nが5の倍数でないとき余りは0」
ですね.では,n=5 と n=7 の場合を例にして(2)を考えてみます.
x^(20),x^(15),x^(10),x^(5),1 のそれぞれを x^5-1 で割った余りは,(1)によりどれも1なので
x^(20)+x^(15)+x^(10)+x^(5)+1=(x^5-1)Q(x)+5, つまり,
x^(20)+x^(15)+x^(10)+x^(5)+1=(x^4+x^3+x^2+x+1){(x-1)Q(x)}+5
と表されます.(Q(x)は整式.)これは,x^(20)+x^(15)+x^(10)+x^(5)+1 を
x^4+x^3+x^2+x+1 で割った余りが5であることを示しています.
x^(28),x^(21),x^(14),x^(7),1 のそれぞれを x^5-1 で割った余りは,(1)によりそれぞれ
x^3, x^1, x^4, x^2, 1 となるので,整式 Q(x) を用いて,
x^(28)+x^(21)+x^(14)+x^(7)+1=(x^5-1)Q(x)+(x^4+x^3+x^2+x+1), つまり
x^(28)+x^(21)+x^(14)+x^(7)+1=(x^4+x^3+x^2+x+1)(x-1)Q(x)+(x^4+x^3+x^2+x+1), さらに
x^(28)+x^(21)+x^(14)+x^(7)+1=(x^4+x^3+x^2+x+1){(x-1)Q(x)+1}
と表されます.これは x^(28)+x^(21)+x^(14)+x^(7)+1 が x^4+x^3+x^2+x+1 で割り切れることを示しています.
ここでポイントは,4×7, 3×7, 2×7, 1×7 を5で割った余りがすべて異なり,
1,2,3,4が1回ずつ登場することにあります.
さらに,自分で n=6,8,9 の場合を上のようにやってみることをお勧めします.