Année universitaire 2016-2017
Licence 2 de mathématiques
Structures algébriques 1 - Feuille 1
Exercice 1
a. Soient aet bdeux entiers. Montrer que : aet bsont premiers entre eux si
et seulement si a+bet ab sont premiers entre eux.
b. Trouver un couple (a, b)∈Z2tel que pgcd(a, b)6=pgcd(a+b, ab).
Exercice 2
Trouver un couple (u, v)∈Z2tel que 57u+ 13v= 1.
Exercice 3
a. Montrer que si mest un entier impair, alors m2≡1 mod 8.
b. Soient a,b,ctrois entiers. Prouver que a2+b2+c2n’est pas congru à 7
modulo 8.
Exercice 4
Soit (An)n≥1une suite d’entiers ≥1. On suppose que pour tout (m, n)∈N2
vérifiant 1≤m<n, on a pgcd(Am, An) = pgcd(Am, An−m). Démontrer que
pgcd(Am, An) = Apgcd(m,n)pour tout (m, n)∈N∗2.
Exercice 5
Soient aet ndeux entiers ≥2.
a. En utilisant le résultat de l’exercice 4, montrer que pgcd(ad−1, an−1) =
apgcd(d,n)−1pour tout entier d≥1.
b. En déduire que si an−1est premier, alors a= 2 et nest premier.
Exercice 6
On note (Fn)n≥0la suite de Fibonacci définie par F0= 0,F1= 1, et Fn+2 =
Fn+1 +Fnpour tout n≥0.
a. Prouver que Fnet Fn+1 sont premiers entre eux pour tout n≥0.
b. Soient met ndeux entiers tels que 1≤m<n. Établir la relation
Fn=FmFn−m+1 +Fm−1Fn−m.
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