(完整版)小学奥数-质数与合数

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质数与合数
例1:判断269,437两个数是合数还是质数。

分析与解:对于一个不太大的数N,要判断它是质数还是合数,可以先找出一个大于N且最接近N的平方数K2,再写出K以内的所有质数。

如果这些质数都不能整除N,那么N是质数;如果这些质数中有一个能整除N,那么N是合数。

因为269<172=289。

17以内质数有2,3,5,7,11,13。

根据能被某些数整除的数的特征,个位数是9,所以269不能被2,5
整除;2+6+9=17,所以269不能被3整除。

经逐一判断或试除知,这6个质数都不能整除269,所以269是质数。

因为437<212=441。

21以内的质数有2,3,5,7,11,13,17,19。

容易判断437不能被2,3,5,7,11整除,用13,17,19试除437,得到437÷19=23,所以437是合数。

对比一下几种判别质数与合数的方法,可以看出例2的方法的优越性。

判别269,用2~268中所有的数试除,要除267个数;用2~268中的质数试除,要除41个数;而用例2的方法,只要除6个数。

527 275 373 393 573 537
例2 判断数1111112111111是质数还是合数?
分析与解:按照例2的方法判别这个13位数是质数还是合数,当然是很麻烦的事,能不能想出别的办法呢?根据合数的意义,如果一个数能够写成两个大于1的整数的乘积,那么这个数是合数。

根据整数的意义,这个13位数可以写成:
1111112111111
=1111111000000+1111111
=1111111×(1000000+1)
=1111111×1000001。

由上式知,111111和1000001都能整除1111112111111,所以1111112111111是合数。

这道例题又给我们提供了一种判别一个数是质数还是合数的方法。

例3判定298+1和298+3是质数还是合数?
分析与解:这道题要判别的数很大,不能直接用例1、例2的方法。

我们在四年级学过a n的个位数的变化规律,以及a n除以某自然数的余数的变化规律。

2n的个位数随着n的从小到大,按照2,4,8,6每4个一组循环出现,98÷4=24……2,所以298的个位数是4,(298+1)的个位数是5,能被5整除,说明(298+1)是合数
(298+3)是奇数,不能被2整除; 298不能被3整除,所以(298+3)也不能被3整除;(298+1)能被5整除,(298+3)比(298+1)大2,所以(298+3)不能被5整除。

再判断(298+3)能否被7整除。

首先看看2n÷7的余数的变化规律:
因为98÷3的余数是2,从上表可知298除以7的余数是4,(298+3)除以7的余数是4+3=7,7能被7整除,即(298+3)能被7整除,所以(298+3)是合数。

例4 已知A是质数,(A+10)和(A+14)也是质数,求质数A。

分析与解:从最小的质数开始试算。

A=2时,A+10=12,12是合数不是质数,所以A≠2。

A=3时,A+10=13,是质数;A+14=17也是质数,所以A等于3是所求的质数。

A除了等于3外,还可以是别的质数吗?因为质数有无穷多个,所以不可能一一去试,必须采用其它方法。

A,(A+1),(A+2)除以3的余数各不相同,而(A+1)与(A+10)除以3的余数相同,(A+2)与(A+14)除以3的余数相同,所以A,(A+10),(A+14)除以3的余数各不相同。

因为任何自然数除以3只有整除、余1、余2三种情况,所以在A,(A+10),(A+14)中必有一个能被3整除。

能被3整除的质数只有3,因为(A+10),(A+14)都大于3,所以A=3。

也就是说,本题唯一的解是A=3。

例1、 两个质数的积是46,求这两个质数的和。

例2、 用2,,3,4,5中的三个数能组成哪些三位质数?
例3、 将40,44,45,63,65,78,99,105这八个数平均分成两组,
使每组四个数的乘积相等。

例4、 七个连续质数,从大到小排列为a 、b 、c 、d 、e 、f 、g ,已知它
们的和是偶数,那么c= 。

例5、 是否存在两个质数,它们的和等于?1111
20

例6、 将37拆成若干个不同的质数的和,有多少种不同的拆法?将每
一种拆法中的那些质数相乘,得到最小乘积是多少?
例7、 用0~9这10个数字组成若干个质数,每个数字都恰好用一次,
这些质数的和最小是 。

例8、 试将1、2、3、4、5、6、7分别填入下图方框中,每个数字只
能用一次
( 7 )( 1 )( 4 )(这是一个三位数) ( )( )( )(这是一个三位数) ( )(这是一个一位数)
使得三个数中任意两个都互质(最大公约数是1),其中一个三位数已填好,它是714。

311,那么这三个质数和是。

例9、三个质数倒数的是
1001
巩固练习:
1、设有三个不相同的质数,它们的和是40,这3个质数是。

2、在3 141,31 415,314 159,3 141 592,31 415 926,31 415 927这6个数中,有且仅有一个质数,它是。

3、一个质数的3倍与另一个数的2倍之和等于2000,那么这两个质数之和是。

4、正方体纸盒的每个面上都写有一个自然数,并且相对两个面所写的两个数之和都相等。

若18对面所写的是质数a;14对面所写的是质数b;35对面所写的质数c。

试求a+b+c的值。

1661,这三个质数和是。

5、三个质数倒数的和是
1986
6、将1,,2,3…,99,010这一百个自然数中既是奇数又是合数的自然数排成一行,使每两个相邻的数都不互质。

(提示:先选出所有的奇合数)
7、两个质数的和是2001,这两个质数的乘积是。

8、两个连续自然数的积加上11,其和是一个合数,这两个自然数的和最小是多少?
9、两个质数的和是40,求这两个质数的乘积最大是多少?
10、由1、2、3、4、5、6、7、8、9这9个数字组成的九位数可以是质数吗?
11、自然数N是一个两位数,它是一个质数,而且N的十位数字与个位数字都是质数。

这样的自然数有几个?
167,则这三个质数的和是多少?
12、3个质数倒数之和是
285
13、有一个质数,它加上10是质数,加上14也是质数,把它求出来。

14、将60拆成10个质数之和,要求其中最大的质数尽可能小。

那么其中最大质数是几?
15、从小到大写出5个质数,使后面的数都比以前的数大12。

16、写出12个都是合数的连续自然数。

17、如果4个两位质数a、b、c、d两两不同,并且满足a+b=c+d,那么a+b的最大可能是多少?
18、将33拆成若干个不同质数之和,如果要使这些质数的积最大,问这几个质数分别是多少?
19、19乘以一个数积是质数,乘以另一个数积是合数,并能被1,2,,
3,4…等自然数整除。

问这两个数(不能是分数或小数)分别是什么数?
练习10
1.现有1,3,5,7四个数字。

(1)用它们可以组成哪些两位数的质数(数字可以重复使用)?
(2)用它们可以组成哪些各位数字不相同的三位质数?
2.a,b,c都是质数,a>b>c,且a×b+c=88,求a,b,c。

3.A是一个质数,而且A+6,A+8,A+12,A+14都是质数。

试求出所有满足要求的质数A。

5.试说明:两个以上的连续自然数之和必是合数。

6.判断266+388是不是质数。

7.把一个一位数的质数a写在另一个两位数的质数b后边,得到一个三位数,这个三位数是a的87倍,求a和b。

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