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一个四位质数,各位相加得出的和是不是仍是质数(和为偶数除外)? 第1页

  

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我承认,刚开始看到这个问题的时候,我真的是轻蔑一笑。我的经验和常识告诉我,一个数本身是质数,并不代表它各位之和也是质数。所以我随手一搜,查了一下质数表,想快速地找出一个反例,然后关掉问题,继续刷知乎。

一个四位质数,各位相加得出的和是不是仍是质数(和为偶数除外),即1019,各位相加等于11,仍是质数,而1049各位相加14尾数为偶数的除外。五位六位的质数是不是仍有此种规律,各位相加再加上一个固定数或数字的总位数有关的数?
——题主提出的问题

然而……

我一眼扫过去,快速地验证了几个质数,居然全都符合题主的规律??!

  • 比如1009,四位之和为10,偶数
  • 比如1013,四位之和为5,质数
  • 比如2141,四位之和为8,偶数
  • 比如3457,四位之和为19,质数

这些四位数的质数,它们的各位之和真的要么是偶数,要么是质数!

我真的非常惊讶。如果真的是这样,那么,任意给定一个四位数,如果它的各位之和不为偶数且不为质数,那它一定是一个合数!我们就有了一个快速判断一个数是否为合数的充分条件了!

可是很快我就想明白了。

一个四位数,它的各位之和的范围在1到36之间。

不为偶数且不为质数的数只剩下:1, 9, 15, 21, 25, 27, 33, 35

其中:

  • 唯一一个和为1的四位数是1000,它不是质数。
  • 各位之和为9, 15, 21, 27, 33的数显然不是质数,因为它们是3的倍数

接下来只剩25和35了。

很遗憾,题主,虽然反例确实不多,但是在确定了反例可能存在的情况后,我在此找到了反例,比如质数7477,各位之和为25。再比如质数8999,各位之和为35。

这个神奇的发现就在这几个反例之下被宣告终结。

而题主之所以产生了这个猜想,是因为:

  1. 四位数各位之和小于36,
  2. 小于36的奇合数,大部分都是3的倍数,它们不会成为一个四位质数的各位和
  3. 小于36的不是3的倍数的奇合数只有25和35,它们比较大,想要找到对应的四位数需要多花点时间。不过只要多花一点时间,就能找到反例。

五位数的各位之和为奇合数的数也挺好找的,就是盯准了25和35这两个目标找就完事了:

似乎也没啥特别的规律?




  

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