Expresado como producto de tres

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Sea $p_1 , p_2 , p_3 \dots$   la sucesión de números primos ordenados de menor a mayor. Si $n \geq 2$, demuestra que $p_n + p_{n+1}$ se puede expresar como el producto de al menos tres enteros mayores que 1 (no necesariamente distintos). 




Imagen de Weldersay

Dado que $n\geq2$ entonces

Dado que $n\geq2$ entonces $p_n$ y $p_{n+1}$  son impares, entonces $p_n +p_{n+1}$ es par, por lo que  $p_n +p_{n+1}=2k$, con $k\geq4$  
Si demostramos que $k$ es compuesto habremos terminado
Ahora veamos que $k<p_{n+1}$
ya que  si $p_{n+1}=k$, lleva a que $p_n= p_{n+1}$ lo cual no puede ser 
Por otro lado si  $p_{n+1}<k$ y dado que $p_n<p_{n+1}$ entonces
$p_n +p_{n+1} <2k$ 
entonces concluimos efectivamente que $k<p_{n+1}$
Ahora teniendo esto último, tendremos $k+p_n<p_{n+1}+p_n=2k$ de donde tenemos que $p_n<k$ entonces $p_n<k<p_{n+1}$ entonces, dado que $k$ está entre dos primos impares consecutivos concluimos que es compuesto.
 
Saludos
Imagen de German Puga

Excelente, escribes muy bien

Excelente, escribes muy bien tus soluciones además de ser correctas. 

Otro argumento, que no es más fácil ni más dificil pero es distinto, es que $ k = \frac{p_n + p_{n+1}}{2}$ es decir $k$ es el promedio de estos dos, y por lo tanto esta entre ellos, y tiene que ser compuesto, como bien tu decias.

Saludos

germán

Imagen de Alexander Israel Flores Gutiérrez

Weldersay: ¿Cómo concluyes

Weldersay: ¿Cómo concluyes que $p_{n}+p_{n+1}<2k$ a partir de la suposición de que $p_{n+1}<k$ y del hecho de que $p_{n}<p_{n+1}$? Lo que de esto de deduce es que $p_{n}+p_{n+1}<p_{n+1}+k-1$, pero ya que $p_{n+1}<k$, se tiene que $p_{n+1} \neq k$, por lo que no se puede sustituir $p_{n+1} = k$ en la última desigualdad para llegar a $p_{n}+p_{n+1}<k+k$, es decir, $p_{n}+p_{n+1}<2k$.

Imagen de Weldersay

Hola Alexander, Pues, al

Hola Alexander,

Pues, al tener $p_n< p_{n+1} $ y al suponer que $p_{n+1} <k......(1)$ tenemos $p_n<p_{n+1} <k$  entonces $p_n <k......(2)$  entonces sumando $(1)+(2)$ se tiene $p_n+ p_{n+1}<2k $.

Saludos.

Imagen de Alexander Israel Flores Gutiérrez

Cierto, Weldersay. Saludos.

Cierto, Weldersay.

Saludos.