Solution:

Given relation R on Z defined by (a, b) ∈ R ⇔ a − b is divisible by 5

To prove equivalence relation it is necessary that the given relation should be reflexive, symmetric and transitive.

Let us check these properties on R.

Reflexivity:

Let a be an arbitrary element of R. Then,

⇒ a − a = 0 = 0 × 5

⇒ a − a is divisible by 5

⇒ (a, a) ∈ R for all a ∈ Z

So, R is reflexive on Z.

Symmetry:

Let (a, b) ∈ R

⇒ a − b is divisible by 5

⇒ a − b = 5p for some p ∈ Z

⇒ b − a = 5 (−p)

Here, −p ∈ Z                      [Since p ∈ Z]

⇒ b − a is divisible by 5

⇒ (b, a) ∈ R for all a, b ∈ Z

So, R is symmetric on Z.

Transitivity:

Let (a, b) and (b, c) ∈ R

⇒ a − b is divisible by 5

⇒ a − b = 5p for some Z

Also, b − c is divisible by 5

⇒ b − c = 5q for some Z

Adding the above two equations, we get

a −b + b − c = 5p + 5q

⇒ a − c = 5 ( p + q )

⇒ a − c is divisible by 5

Here, p + q ∈ Z

⇒ (a, c) ∈ R for all a, c ∈ Z

So, R is transitive on Z.

Therefore R is reflexive, symmetric and transitive.

Hence, R is an equivalence relation on Z.