Но школьнику, прежде чем давать такие задачи, надо было рассказать про делимости и остатки.
Метод индукции - это метод доказательства, он не помогает в поиске решения,
но только позволяет строго оформить уже известное решение.
Это логика, а не алгебра.
Про отношение делимости рассказать необходимо, иначе условие задачи будет непонятно. А вот фокусы с остатками (до которых ещё нужно додуматься) здесь в принципе не нужны, ибо задача по своей природе является алгебраической. Чтобы это понять, её нужно рассмотреть в более общем виде. Пусть
--- квазиполином с целыми коэффициентами,
и
. Как проверить, делятся ли на данное
все значения
при
? Оказывается, для этого достаточно проверить делимость на
только для значений
, где
. Делимость на
остальных значений
доказывается именно по индукции и почти очевидна (
удовлетворяет линейному рекуррентному соотношению
-го порядка). Например, для
достаточно потребовать, что числа
и
были кратны
. При придумывании таких задач исходят из этих простых соображений, а сами эти задачи являются тренировочными для освоения метода индукции (арифметику остатков изучают на других, более содержательных примерах).
Кстати, я придумал хорошую задачку:
в каких системах исчисления всё это верно?
Т.е. в каких системах счисления
делится на
при любом целом неотрицательном
? Подобные вопросы легко разрешимы и на хорошую задачу вряд ли потянут.