>n^2 + 1(nは任意の自然数)の素因数pについて、
>p=x^2 + y^2 を満たす自然数x,yの組が必ず存在することを証明せよ。

この問題だが素数pが2つの平方数の和で表される必要十分条件は4で割った余が
1になることのようだ。
従ってn^2 + 1が4で割った余りが3の素因数を持たないことを証明できたら
解けたことになる。
かなり解決に近づいたと言えるのではないか?