1.三邊均為整數(shù),且最長邊為11的三角形有多少個?
參考答案:
11,11,11;11,11,10;11,11,9;...11,11,1;
11,10,10;11,10,9;...11,10,2;
11,9,9;...11,9,3;
11,8,8;...11,8,4;
11,7,7,...11,7,5;
11,6,6;
1+3+5+7+9+11=6^2=36
如果將11改為n的話,
n=2k-1時,為k^2個三角形;
n=2k時,為(k+1)k個三角形。
2.已知各項均為正整數(shù)的算術(shù)級數(shù),其中一項是完全平方數(shù),證明:此級數(shù)一定含有無窮多個完全平方數(shù).
參考答案
證明:首先由級數(shù)各項為正可知公差d>=0,d=0,則a1=a2=a3=...=an=...所以只要有一項為完全平方數(shù),所有項均為完全平方數(shù),由于級數(shù)的項數(shù)為無限,所以命題得證。
d>0,時d一定為正整數(shù)。不妨設(shè)第i項為完全平方數(shù)ai=k^2(i=1,2,3,...),則ai+(2k+d)d=k^2+2kd+d^2=(k+d)^2,也為完全平方數(shù),所以第i+(2k+d)d項為完全平方數(shù),一般的有i+(2nk+n^2d)(n=1,2,3,...)項均為完全平方數(shù)(數(shù)學(xué)歸納法的證明略),由于n可取無窮項,所以命題得證。
綜上命題成立。
3.求所有的素數(shù)p,使4p^2+1和6p^2+1也是素數(shù).
參考答案
考慮p對5的余數(shù),余數(shù)為1時
余數(shù)為1時:4p^2+1≡4*1+1≡0(mod5),由于4p^2+1>=4*2^2+1=17,而又可以被5整除,所以一定不是素數(shù);
余數(shù)為2時:6p^2+1≡6*4+1≡0(mod5),由于6p^2+1>=6*2^2+1=25,而又可以被5整除,所以一定不是素數(shù);
余數(shù)為3時:6p^2+1≡6*9+1≡0(mod5),由于6p^2+1>=6*2^2+1=25,而又可以被5整除,所以一定不是素數(shù);
余數(shù)為4時:4p^2+1≡4*16+1≡0(mod5),由于4p^2+1>=4*2^2+1=17,而又可以被5整除,所以一定不是素數(shù);
所以由上可知5|p,然而p是質(zhì)數(shù),所以p只能是5。
4.證明存在無限多個自然數(shù)a有下列性質(zhì):對任何自然數(shù)n,z=n^4+a都不是素數(shù).
參考答案
證明:利用費馬小定理的另一種形式p|n^(p-1)-1,(p為質(zhì)數(shù),n為任意自然數(shù)),所以p-1=4,p=5,5|n^4-1,所以5|n^4-1+5,5|n^4+4,5|n^4+9,5|n^4+14...由于n^4+9>5,所以a=9,14,19,24,...5k+4(k=1,2,3,...)均可使z=n^4+a都不是素數(shù),所以命題得證。
5.證明:如果p和p+2都是大于3的素數(shù),那么6是p+1的因數(shù)
參考答案
p p+1 p+2 是3個連續(xù)自然數(shù)其中必有一個數(shù)被3整除,
已知 P P+2是素數(shù), P P+2不能被3整除. 則P+1能被3整除.
又, P是素數(shù), P一定是奇數(shù), P+1是偶數(shù),
故P+1必被6整除.
備注:此答案為網(wǎng)友回答,同學(xué)們?nèi)缬胁煌庖娍苫貜?fù)答案。