Множество целых чисел

разделим на три класса:

, где + обозначает операцию объединения и изначает, что множества

дисъюнктны.



Данное разделение множества целых чисел существует по принципу решета Эрастофена.
 \Leftrightarrow x \equiv 0 \ \ (mod 2) \land x \equiv 0 \ \ (mod3))
)
.Так как при четном x выражение делится на два, а при нечетном

делится на два (сумма нечетных чисел четна), то есть выражение все равно делится на два, первое условие выполнено. Докажем, что x делится на 3:Так как

, то рассмотрим три случая:1)
)
так как
)
.2)

^2 + 2*(3b)*41 + 1 + 41 = 3*m + 42 = 3*n)
для каких-то

, то есть
)
.3)

.
^2 + 2*(3b)*41 + 4 + 41 = 3m + 45 = 3n)
для каких-то

, то есть
)
.Тогда для всех

выражение

делится на 6.