第16讲巧解质数与合数问题巧点睛——方法和技巧(1)巧记100以内的质数:2,3,5,7,又11;13和17;19,23,29;31和37;41,43,47;53,59,61;67和71;73.79.83;89.和97。(2)“2”是最小的质数,也是唯一的偶质数;“3”是最小的奇质数。(3)“1”这个数既不是质数也不是合数。巧指导——例题精讲A级基础点睛【例1】两个质数的和是39,求这两个质数的积是多少?分析与解两个数的和39,说明这两个数必定是一奇一偶。又知两个数都是质数,质数中只有2是偶数,因此,另一个数一定第37。因2+37+39,而2×37=74,所以这两个质数的积是74。做一做1两个质数的和是99,求这两个质数的积是多少?【例2】九个连续的自然数,它们都大于100,那么其中质数最多有多少个?分析与解我们用不同的条件做筛子,逐步加强条件的限制,使其结果明显变化。由于大于2的质数一定是奇数,而大于100的九个连续自然数至多只有5个是奇数,所以,质数的个数不大于5个。我们知道:在3个连续的奇数中至少有一个数是3的倍数,所以这5个连续奇数中至少有一个是合数。因此,质数最多只有4个。例如,在101至109的9个数中,质数有101,103,107,109。答:质数最多有4个。做一做2在20个连续自然数中最多有几个质数?最少有几个质数?【例3】用0,1,2,4中的3个数能组成哪些三位质数?分析与解用,1,2,4中的三个数组成的三位数中,个位上是0,2,4的不可能是质数,只有个位上是1的数才可能是质数。个位上是1的三位数有:201,241,401,421。这四个数中,只有241,401,421,是质数。这三个数即为所求。做一做3用1,2,3,4,5,6,7,8,9这9个数组成一些质数,如果每个数字都要用到并且只用到1次,那么,这9个数字最多能组成多少个质数?B级更上层楼【例4】一个长方体的上面和正面的面积之和是77平方厘米,它的长、宽、高都是整数厘米,且为质数。问:这个长方体的体积是多少?分析与解设长方体的长、宽、高分别为a,b,c,则由题意有a×b+a×c=77,即a×(b+c)=7×11因为a,b,c都是质数,只有将7×11分成(2+5)×11,即有a×(b+c)=11×(5+2)或11×(2+5)所以只有a=11,b=5,c=2或a=11,b=2,c=5。故此长方体的体积是11×5×2=110(厘米3)答:这个长方体的体积是110立方厘米。做一做4求质数a,b,c,使得abc÷(a+b+C)=5。【例5】把33拆成若干个不同质数之和,如果要使这些质数的积最大,分析与解首先假设可以分成五个质数之和(分成6个或6个以上质数之和不可能)。33是奇数,因此五个质数中不能有2(否则和是偶数)。取最小五个连续奇质数3,5,7,11,13,它们的和是39,超过33,所以,分成五个是不可能的。假设33可以分成四个质数之和。33是奇数,因此四个数中一定有一个偶数2,即其余三个的和是31。显然可以找出其余三个分别是:3,5,23;3,11,17;7,11,13;5,7,19。在这些数中乘积最大的是7×11×13=1001。假设33可以分成三个质数之和,只可能是3,1,17;3,11,19;3,7,23;5,11,17。乘积均小于2×7×11×13。33若分成两个质数之和,只可能是2和31,乘积仅为62。故将33写成四个质数2,7,11和13的和时,它们的积最大。做一做5把41拆成若干个不同的质数之和,有多少种不同的拆法?将每一种拆法中拆出的那些质数相乘,得到的积中那个最小?【例6】试找出10个连续自然数,且它们都是合数。解设a=27720,它是2,3,4,5,6,7,8,9,10,11的倍数,于是a+2,a+3,a+4,a+5,a+6,a+7,a+8,a+9,a+10,a+11都是合数,即为所求。本题方法很多,请你想一些其他解法。做一做6把1至8这8个自然数填入右图大圆上的小圆圈内,使任意相邻两圆圈内数的和都是质数(绕大圆圆心旋转而变成相同的填法算一种填法)。C级勇夺冠军【例7】27名小运动员所穿运动服的号码恰是1,2,3,⋯26,27这27个自然数,问这些小运动员能否站成一个圆圈,使任意两个相邻运动员号码之和都是质数?说明理由。分析这类问题,如果答“有”,就必须给出一个站法来;而如果答“没有”,就必须讲明理由。本题还是要抓住的性质来研究。解法1因为质数除了2以外都是奇数,但此27个数中任意两个的和都不可能等于2,所以如果能站站成一个圆圈的话,所得27个数均应为奇质数。解法2同上理由,27个质数均为奇数,故它...