Чтобы доказать, что из любого восхитительного числа можно вычесть один из его простых делителей и результат будет составным числом, начнем с определения восхитительного числа.
Пусть \( N \) — восхитительное число, то есть \( N \) представимо в виде произведения 9 различных простых множителей: \[ N = p_1 \cdot p_2 \cdot p_3 \cdot p_4 \cdot p_5 \cdot p_6 \cdot p_7 \cdot p_8 \cdot p_9, \] где \( p_1, p_2, \ldots, p_9 \) — различные простые числа.
Теперь выберем один из простых делителей \( p_i \) и вычтем его из числа \( N \): \[ M = N - p_i. \]
Проверим, является ли \( M \) составным числом. Мы знаем, что \( N \) делится на \( p_i \) (поскольку \( N \) включает \( p_i \) как множитель). Мы можем записать: \[ N = k \cdot p_i, \] где \( k = p_1 \cdot p_2 \cdots p_{i-1} \cdot p_{i+1} \cdots p_9 \).
Теперь подставим это в выражение для \( M \): \[ M = k \cdot p_i - p_i = p_i(k - 1). \]
Чтобы \( M \) было составным, нам нужно показать, что \( k - 1 \) больше 1. Поскольку \( k \) — это произведение 8 различных простых чисел, его минимальное значение будет при \( p_1 = 2, p_2 = 3, \ldots, p_8 = 19 \), что дает: \[ k = 2 \cdot 3 \cdot 5 \cdot 7 \cdot 11 \cdot 13 \cdot 17 \cdot 19 = 9699690. \] Таким образом, \( k \) определенно больше 1, и, следовательно, \[ k - 1 \geq 9699689, \] что тоже больше 1.
Таким образом, \( p_i(k - 1) \) является произведением простого числа \( p_i \) и составного числа \( (k - 1) \), а значит, \( M \) обязательно будет составным числом.
Таким образом, мы доказали, что из любого восхитительного числа можно вычесть один из его простых делителей так, чтобы результат также был составным числом.
