доказательство смотрел на
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B0%...%80%D0%BC%D0%B0

единственно не ясно, по ходу теоремы нигде не ограничивается, что она доказывается для простых степеней.
т.к. при доказательстве используется обычное биноминальное разложение, где степень может быть любым неотрицательным числом.

в то же время для любого значения степени теорема явно не справедлива :
242^6-242 mod 6 !=0

может кто-нить подсказать, что я упускаю ?

Это используется при доказательстве того,что все слагаемые делятся на p. Если бы оно было составное,могло случиться так, что знаменатель одной из дробей не был бы взаимно прост с p, и тогда одно из слагаемых не поделилось бы на p.