小五思考題

2007-12-22 11:57 pm
請問最大的挑戰數是多少??
(挑戰數是指一個正奇數,是不能寫成三個不相同的合成數的和,例:29=8+9+12,所以29並不是挑戰數)
更新1:

其實我暫時找到最大的挑戰數是17, 不知對不對?

更新2:

1不是合成數, 也不是質數,最小的合成數是4,不是2!!

更新3:

合成數的定義是可以分解成2個或以上的整數(1例外),例: 2=1x2 3=1x3 11=1x11 4=2x2 6=2x3 8=2x2x2 20=2x2x5 所以4,6,8,20是合成數,2,3,11不是合成數

回答 (1)

2007-12-27 10:18 pm
✔ 最佳答案
首先,由於最小的三個合成數是4, 6, 8,所以 4+6+8=18 之前的正奇數都是「挑戰數」,即1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17。現在我想證明這亦是所有的「挑戰數」,即其他的正奇數都可以寫成三個合成數的和。我們考慮的,只是大於18的正奇數。


1.
如果那個正奇數是3的倍數(設為3n),則它可以寫成:
3n = (n-1) + n + (n+1)
因為3n是奇數,n亦是奇數,所以 n-1 和 n+1 是偶數。

如果n是3的倍數,則問題馬上證完,
因為 n-1 和 n+1 是偶數(合成數),n是3的倍數(合成數)

如果n是3的倍數+1,即 n-1是3的倍數,將3n重寫成
3n = (n-1) + n + (n+1) = (n-3) + (n+2) + (n+1)
n-1 是偶數,n-3亦是偶數(合成數)。
n是3的倍數+1,所以n+2是3的倍數+3,亦是3的倍數(合成數)。
n+1是偶數(合成數)。

如果n是3的倍數-1,即 n+1是3的倍數,將3n重寫成
3n = (n-1) + n + (n+1) = (n-1) + (n-2) + (n+3)
n+1 是偶數,n+3亦是偶數(合成數)。
n是3的倍數-1,所以n-2是3的倍數-3,亦是3的倍數(合成數)。
n-1是偶數(合成數)。

因此,如果正奇數是3的倍數,則已證。


2.
如果正奇數是3的倍數+1(設為3n+1),則它可以寫成:
3n+1 = (n-1) + n + (n+2)
因為3n+1是奇數,3n是偶數,n亦是偶數,所以 n+2是偶數,n-1是奇數。

如果n是3的倍數+1,則問題馬上證完,
因為 n 和 n+2 是偶數(合成數),n-1是3的倍數(合成數)

如果n是3的倍數-1,即 n+1是3的倍數,將3n+1重寫成
3n+1 = (n-1) + n + (n+2) = (n+1) + (n-2) + (n+2)
n-2 是偶數(合成數)。
n+2 是偶數(合成數)。
n是3的倍數-1,所以n+1是3的倍數(合成數)。

如果n是3的倍數,將3n+1重寫成
3n+1 = (n-1) + n + (n+2) = (n-3) + n + (n+4)
n 是偶數(合成數)。
n+4 是偶數(合成數)。
n是3的倍數,所以n-3是3的倍數(合成數)。

因此,如果正奇數是3的倍數+1,則已證。


3.
如果正奇數是3的倍數-1(設為3n-1),則它可以寫成:
3n-1 = (n-2) + n + (n+1)
因為3n-1是奇數,3n是偶數,n亦是偶數,所以 n-2是偶數,n+1是奇數。

如果n是3的倍數-1,則問題馬上證完,
因為 n-2 和 n 是偶數(合成數),n+1是3的倍數(合成數)

如果n是3的倍數+1,即 n-1是3的倍數,將3n-1重寫成
3n-1 = (n-2) + n + (n+1) = (n-2) + (n+2) + (n-1)
n-2 是偶數(合成數)。
n+2 是偶數(合成數)。
n是3的倍數+1,所以n-1是3的倍數(合成數)。

如果n是3的倍數,將3n-1重寫成
3n-1 = (n-2) + n + (n+1) = (n-4) + n + (n+3)
n 是偶數(合成數)。
n-4 是偶數(合成數)。
n是3的倍數,所以n+3是3的倍數(合成數)。

因此,如果正奇數是3的倍數-1,則已證。


就以上1. , 2. , 3.,我們知道所有大於18的正奇數都不是挑戰數,
因此最大的挑戰數是17。


收錄日期: 2021-04-19 00:06:15
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20071222000051KK02677

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