Editing E:14331

'''E:14331 (Cristina Vijdeluc și Mihai Vijdeluc)'''

''Fie ''<math> n \ge2 </math>'' un număr natural. Arătați că numărul ''<math> n^4 + n^2 + 3 </math> ''nu poate fi scris ca sumă a două numere prime.''

'''Soluție.'''

Avem <math>n^4 + n^2 + 3 = n^2(n^2+1) + 3 </math>. Deoarece <math>n^2</math> și <math>n^2 + 1</math> sunt consecutive, produsul lor este un număr par și atunci <math> n^4 + n^2 + 3</math> este număr impar. Presupunem că există două numere prime, <math>a</math> și <math>b</math> astfel încât <math>n^4 + n^2 + 3 = a + b.</math> Din cele de mai sus unul dintre numere <math>a </math> și <math>b </math> trebuie să fie <math>2</math>. 

Alegem <math>a =2.</math> Atunci,  <math display="block"> n^4 + n^2 + 3 = (n^2 - n + 1)(n^2 + n + 1).</math>Cum <math>(n^2 - n + 1)</math> și <math>(n^2 + n + 1)</math> sunt mai mari ca <math>1</math> în condițiile date, rezultă <math>
b</math> nu este număr prim. Prin urmare, presupunerea făcută este falsă.