En general $(x+y)^2 \neq (x^2+y^2)$ . ¿Sigue siendo esto correcto en el caso del mod $2$ ? ¿Alguien puede compartir alguna idea?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?Por el teorema del binomio
$$(x+y)^n=x^n+y^n+\sum_{k=1}^{n-1}{n\choose k}x^k y^{n-k}$$
Ahora bien, si $n$ es primo, $n$ divide ${n\choose k}$ si $0<k<n$ porque el factor $n$ aparece en el numerador de
$${n\choose k} = \frac{n\times (n-1) \times \dots \times (n-k+1)}{k!}$$
pero no el denominador (como $k<n$ y $n$ es primo) ( Fuente ).
Por lo tanto, para $n$ de primera, ${n\choose k}$ es un múltiplo de $n$ y bajo la operación $\pmod n$ la suma de la derecha en la primera fórmula desaparece, lo que significa que
$$(x+y)^n \equiv x^n+y^n \pmod n$$