Ese ejercicio lo vi en un final, se lo fui a preguntar a un profesor y dijo que debía de estar mal el enunciado, porque sale usando solamente la propiedad que dice que si \(d|a\) y \(d|a+b\) entonces \(d|b\).
Vos querés ver que \(({a}_{n}:{a}_{n+1})=1\)
Por definición de \({a}_{n}\), \(({a}_{n}:{a}_{n+1})=({a}_{n}:3{a}_{n}-1)\).
Supongamos que el mcd es distinto de \(1\), es decir que existe \(p\) primo tal que \(p|{a}_{n}\) y \(p|3{a}_{n}-1\).
Como \(p|{a}_{n}\) y \(p|3{a}_{n}-1\). entonces \(p|-1\). Absurdo. Luego \(({a}_{n}:3{a}_{n}-1)=1\)
Está bien lo que hiciste (en una parte debería decir \(d|-9{a}_{k}+3\) y dice \(d|-9{a}_{k}+4\), fuera de eso está bien).
Igualmente fijate que lo quisiste probar por inducción y en ningún lado usaste la hipótesis inductiva, o sea, no hace falta la inducción para probarlo.