Question Number 193886 by Rupesh123 last updated on 22/Jun/23
Answered by MM42 last updated on 22/Jun/23
$${a}=\mathrm{521}\left(\mathrm{521}^{{n}} −\mathrm{521}^{{n}−\mathrm{1}} +\mathrm{1}\right)=\mathrm{521}{m} \\ $$$$“\mathrm{521}''\:{is}\:{prime}\:{number}.{therefore}\:“{m}'' \\ $$$$\:{must}\:{be}\:{a}\:{multiple}\:“\mathrm{521}''. \\ $$$${which}\:{is}\:{valid}\:{only}\:{for}\:\:“{n}=\mathrm{1}'' \\ $$
Commented by Rupesh123 last updated on 22/Jun/23
Perfect
Answered by Subhi last updated on 22/Jun/23
$$\mathrm{521}\left(\left(\mathrm{521}−\mathrm{1}\right)\mathrm{521}^{{n}−\mathrm{1}} +\mathrm{1}\right) \\ $$$$\mathrm{521}\left(\mathrm{521}^{{n}} −\mathrm{521}^{{n}−\mathrm{1}} +\mathrm{1}\right) \\ $$$${to}\:{be}\:{a}\:{perfect}\:{square} \\ $$$$\mathrm{521}^{{n}} −\mathrm{521}^{{n}−\mathrm{1}} +\mathrm{1}\:=\:\mathrm{521}^{\mathrm{2}{m}+\mathrm{1}} \:,\:{where}\:{m}\geqslant\mathrm{0} \\ $$$$\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:{n}\geqslant\mathrm{1} \\ $$$${or}\:\mathrm{521}^{{n}} −\mathrm{521}^{{n}−\mathrm{1}} +\mathrm{1}\:=\:\mathrm{521}^{\mathrm{2}{k}−\mathrm{1}} \:,{where}\:{k}\leqslant\mathrm{0} \\ $$$$\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:{n}\geqslant\mathrm{1} \\ $$$$\mathrm{521}^{\mathrm{2}{m}+\mathrm{1}} −\mathrm{521}^{{n}} +\mathrm{521}^{{n}−\mathrm{1}} =\mathrm{1} \\ $$$$\mathrm{521}\left(\mathrm{521}^{\mathrm{2}{m}} −\mathrm{521}^{{n}−\mathrm{1}} +\mathrm{521}^{{n}−\mathrm{2}} \right)=\mathrm{1} \\ $$$$\mathrm{521}^{\mathrm{2}{m}} −\mathrm{521}^{{n}−\mathrm{1}} +\mathrm{521}^{{n}−\mathrm{2}} \:=\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{521}}=\left(\mathrm{521}\right)^{−\mathrm{1}} \\ $$$$\therefore\:{n}−\mathrm{2}\leqslant\mathrm{0}\:\:\Rrightarrow\:{n}\leqslant\mathrm{2}\:\: \\ $$$${n}−\mathrm{1}\leqslant\mathrm{0}\:\:\:\:\:\:\Rrightarrow{n}\leqslant\mathrm{1} \\ $$$${m}\leqslant\mathrm{0} \\ $$$$\therefore\:{m}\:=\:\mathrm{0}\:,\:{n}\:=\:\mathrm{1} \\ $$$$\mathrm{521}^{\mathrm{2}{k}−\mathrm{1}} +\mathrm{521}^{{n}−\mathrm{1}} −\mathrm{521}^{{n}} =\mathrm{1} \\ $$$$\mathrm{521}\left(\mathrm{521}^{\mathrm{2}{k}−\mathrm{2}} +\mathrm{521}^{{n}−\mathrm{2}} −\mathrm{521}^{{n}−\mathrm{1}} \right)=\mathrm{1} \\ $$$$\mathrm{521}^{\mathrm{2}{k}−\mathrm{2}} +\mathrm{521}^{{n}−\mathrm{2}} −\mathrm{521}^{{n}−\mathrm{1}} \:=\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{521}} \\ $$$${n}−\mathrm{1}\leqslant\mathrm{0}\:\:\Rrightarrow\:{n}\leqslant\mathrm{1}\:\Rrightarrow\:{n}=\mathrm{1}\:\Rrightarrow\:{k}\:=\:\mathrm{1} \\ $$
Commented by Rupesh123 last updated on 23/Jun/23
Perfect