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Réponse :
Explications étape par étape
supposons par l'absurde que p ^ a ≠ 1 OU p ^ b ≠ 1
donc il existe un entier d tel d | p et d | a
or p | (a²+ab+b²) et d | a donc d | a² donc d | (a²+ab+b²-a²)
donc d | (ab+b²) donc d |b(a+b)
or a ^ b=1 donc (th de Gauss) d | b et d | a+b
donc d |(a+b)² donc d |((a+b)²-(a²+ab+b²)) donc d | ab
donc d |(a²+ab+b²-ab) donc d |(a²+b²)
ainsi (a²+ab+b²) ^ (a²+b²) = d ≠1
ce qui est impossible par hypothèse car (a²+ab+b²) et (a²+b²) sont premiers entre eux
Ainsi, l'hypothèse initiale est fausse !
soit : (p ^ a = 1) ET ( p ^ b = 1)