Вроде понял как это сделать.
Будем сразу рассматривать случай когда

.
Воспользуемся тем, что

и получаем, что:

где

-- многочлен с целыми коэффициентами степени не выше

. Подставляя это в сумму мы получаем, что:

В последнем я воспользовался
этим. Но так как

то получаем, что

. Случай

сразу отпадает и получаем, что

. Таким образом, получаем, что:

.
Скажите пожалуйста это верно?