本讲讲解一下同学们很苦恼的质数问题,希望大家能有所进步。
例1:
分析及解:
常规思路:设三个质数分别为a,b,c,则倒数之和表示为
可知a*b*c=2006或2006的倍数,所以,我们先把2006分解质因数,得到:
简单补充一句,1003如何快速的分解成17与59,我们知道,1001=7×11×13,所以1003不能被这三个质数整除,又很容易得知2、3、5均不是1003的因数,所以从质数17开始试,一试便得。
所以:2006=2×17×59
2006的三个因数2、17、59刚好只有3个数且全是质数,所以a,b,c分别为2、17、59。
所以,本题所求为59.
例2:
解:此题很简单,很容易看出p=3,p+2=5,p+4=7,然后三个分数求和即可。
本题的关键是找出p=3,那么,p=3是唯一值吗?p是否还可能等于其他数值是我们本例题需要额外讨论的。
那么,如果p可以等于其他数值,应列出,如果不能等于其他数值,应证明。
题目转化为:除了p=3以外,是否存在其他质数p,使得p+2,p+4这两个数也是质数吗,请证明。
好,我们来试着证明一下。
证明:
p=2时,不合题意,舍去
根据题意,p>3
假设p能整除3,即p是3的倍数,那么,p不是质数,矛盾,所以p不能整除3;
假设p除以3余1,那么,p+2就可以整除3,推出p+2为非质数,矛盾,舍去;
假设p除以3余2,那么,p+4就可以整除3,推出p+4为非质数,矛盾,舍去。
所以,p无论能否整除3,都无法使p,p+2,p+4为质数,所以不存在。
此题得证。
总结:
质数的特性:
1、有且只有一个偶数是质数,那就是2;
2、有且只有一组连续3个奇数均为质数的情况,即3、5、7;
3、10个连续自然数,最多有5个质数,即2-11,有2、3、5、7、11五个质数;
4、质数的个数是无限的,且只有1和他本身两个因数;
5、哥德巴赫猜想:任一大于2的偶数都可写成两个质数之和,虽然目前无人证出,但无人能反驳。