本講講解一下同學們很苦惱的質數問題,希望大家能有所進步。
例1:
分析及解:
常規思路:設三個質數分别為a,b,c,則倒數之和表示為
可知a*b*c=2006或2006的倍數,所以,我們先把2006分解質因數,得到:
簡單補充一句,1003如何快速的分解成17與59,我們知道,1001=7×11×13,所以1003不能被這三個質數整除,又很容易得知2、3、5均不是1003的因數,所以從質數17開始試,一試便得。
解:此題很簡單,很容易看出p=3,p 2=5,p 4=7,然後三個分數求和即可。
本題的關鍵是找出p=3,那麼,p=3是唯一值嗎?p是否還可能等于其他數值是我們本例題需要額外讨論的。
那麼,如果p可以等于其他數值,應列出,如果不能等于其他數值,應證明。
題目轉化為:除了p=3以外,是否存在其他質數p,使得p 2,p 4這兩個數也是質數嗎,請證明。
好,我們來試着證明一下。
證明:
p=2時,不合題意,舍去
根據題意,p>3
假設p能整除3,即p是3的倍數,那麼,p不是質數,矛盾,所以p不能整除3;
假設p除以3餘1,那麼,p 2就可以整除3,推出p 2為非質數,矛盾,舍去;
假設p除以3餘2,那麼,p 4就可以整除3,推出p 4為非質數,矛盾,舍去。
所以,p無論能否整除3,都無法使p,p 2,p 4為質數,所以不存在。
此題得證。
總結:
質數的特性:
1、有且隻有一個偶數是質數,那就是2;
2、有且隻有一組連續3個奇數均為質數的情況,即3、5、7;
3、10個連續自然數,最多有5個質數,即2-11,有2、3、5、7、11五個質數;
4、質數的個數是無限的,且隻有1和他本身兩個因數;
5、哥德巴赫猜想:任一大于2的偶數都可寫成兩個質數之和,雖然目前無人證出,但無人能反駁。
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