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问题: 质数和合数

机器人对自然数从1开始由小到大按如下的规则进行染色:凡能表示为两个合数之和的自然数都染成红色,不和上述要求的自然数都染成黄色,若被染成红色的书由小到大数下去,则第1992个数是多少?(要过程)

解答:

解:易知最小的合数是4,则能表示为两个合数之和的数最小是: 4+4=8
(1)对于8及以上的所有的偶数来说,都可以表示成两个合数之和,理由如下:
对于任意一个大于或等于8的偶数2a,它总可以写成合数4与另一个大于或等于4的合数之和,即:
2a=4+(2a-4),其中2a≥8,
可知2a-4≥4,且2n-4也是偶数,所以大于或等于4的偶数都是合数,符合题意;
(2)最小偶合数是4,最小奇合数是9,所以可以表示成两个合数之和的最小奇数是:4+9=13,同样,对于13及以上的所有奇数也都能表示成两个合数之和,理由如下:
对于任意一个大于或等于13的奇数2a-1,它总可以写成合数9与另一个大于或等于4的偶数之和,即:
2a-1=9+(2a-10),其中2a-1≥13,
可知2a-10≥4,且2a-10也是偶数,大于或等于4的偶数都是合数,符合题意;

综上所述,染成红色的数从小到大数下去,依次是:
8、10、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21·····从12开始,后面都是连续正整数,所以第1992个数应该是:2001。

参考文献:雅虎知识堂