Lời giải. Áp dụng định lý Fermat nhỏ ta có [TEX]a^{p-1} \equiv 1 \pmod{p}[/TEX] với p nguyên tố, và (a,p)=1.
Như vậy
[TEX]1^{10} \equiv 1 \pmod{11} \Rightarrow (1^{10})^{200}.1^2 \equiv 1^2 \pmod{11}[/TEX].
[TEX]2^{10} \equiv 1 \pmod{11} \Rightarrow (2^{10})^{200}.2^2 \equiv 2^2 \pmod{11}[/TEX]
....
[TEX]2002^{10} \equiv 1 \pmod{11} \Rightarrow (2002^{10})^{200}.2002^2 \equiv 2002^2 \pmod{11}[/TEX]
Vậy [TEX]1^{2002}+2^{2002}+...+2002^{2002} \equiv 1^2+2^2+...+2002^2 \pmod{11}[/TEX]
Mà [TEX]1^2+2^2+...+n^2= \frac{n(n+1)(2n+1)}{6}[/TEX]
[TEX]\Rightarrow 1^2+2^2+...+2002^2= \frac{2002(2.2002+1)(2002+1}{6}=2676679005 \ \vdots 11[/TEX]
Vậy [TEX]1^{2002}+2^{2002}+...+2002^{2002} \ \vdots 11[/TEX] (đpcm).