Once diger yanitlarin neden yanlis oldugunu ornek vererek aciklayayim. p sayisinin \frac{(n+1)(n+2)\cdots (2n)}{n!} sayisini boldugunu soylemek icin kullanilan arguman p sayisinin n+1,\cdots, 2n sayilarindan birisi olmasi. Bu tek basina yeterli degil. p'nin asal olmasi gerekli bunu garanti etmek icin. Zira 8 sayisi 7,8,9,10,11,12 sayilarindan birisi ama \frac{7\cdot 8\cdot 9 \cdot 10 \cdot 11 \cdot 12}{1\cdot 2\cdot 3 \cdot 4 \cdot 5 \cdot 6}sayisini bolmuyor.
Simdi de dogru ispati yapayim. A=\frac{(n+1)(n+2)\cdots (2n)}{n!}diyelim. Amacimiz p asalinin A sayisini boldugunu gostermek. Her iki tarafi n! ile carparak su esitligi elde ederiz:A\cdot n!=(n+1)(n+2)\cdots (2n)
-
Bu esitligin sag tarafini p boluyor, cunku carpanlardan bir tanesi p. O halde esitligin sol tarafini da bolmeli. (Bu, yanlis ispatlarin kullandigi bilgi ama ornekte goruldugu gibi p'nin A'yi boldugu sonucunun cikartilabilmesi icin tek basina yeterli degil).
-
p sayisi n'den buyuk oldugu icin n!'i de bolemez. Burada gorunmez bicimde p'nin asal sayi olmasini kullandik. Zira bu soyledigim iddia da, eger p asal degilse yanlis. (Mesela 6 sayisi 5'ten buyuk ama 5!'i boler.) Daha acik ifade etmek gerekirse, bu sonucu elde etmek icin asal sayilarin asagidaki ozelligini kullandik (asal olmayan sayilar bu ozelligi saglamaz) \text{$p|xy\Rightarrow p|x$ ya da $p|y$}Baska bir deyisle, asal bir sayi bolmedigi iki sayinin carpimini da bolmez. p de kendisinden kucuk sayilari bolmedigi icin ve asal oldugu icin yukaridaki ozellikten dolayi bu sayilarin carpimini da bolmez.
-
Birinci kisim geregi p sayisinin n!\cdot A sayisini boldugunu biliyoruz. Ikinci kisim sayesinde de p'nin n!'i bolmedigini billiyoruz. Ama asal sayilar bolmedigi iki sayinin carpimini bolemez. O halde p sayisi A sayisini bolmek zorundir.