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数论之整数拆分练习12

2015-11-16 11:50:39     标签:整数拆分

从不知道到知道

有两个非常好的逻辑学家朋友P和S。他们在猜两个整数x、y.。已知1y99且x+y100。P知道x与y的乘积,S知道x与y的和。

P说:我不知道这两个数。

S说:我知道你不知道。

P说:我知道了这两个数。

S说:我也知道了。

根据两人的对话,你能判断x与y到底是多少吗?

这是一道更加经典同时难度更大的趣味数学题,是精品中的精品。我们就来慢慢分析整个思维过程吧。

首先,两个乘数因子不能是两个不同素数的乘积,不然P就一定能知道两个数是多少。

我们先列出100以内所有的素数,2,3,5,7,11,13, 17,19,23,29,31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97。

我们可以用一个数表列出所有两个素数的和,凡是在表中出现的和都不该是两人要猜测的数的和。

于是,我们100以内还剩下的和有11、17、23、27、29、35、37、41、47、51、53、57、59、61、65、67、77、79、83、87、89、93、95、97。

3417可以直接导出两数之和51、3819 可以直接导出两数之和57,2958可以直接导出两数之和87,3162可以直接导出两数之和93,因此51、57、87、93可以排除。

由于536=1062会导致两数之和超过100,因此数59、61、65、67、77、79、83、89、95、97也被排除在外。

剩下的和数的数列就是11、17、23、27、29、35、37、41、47、53。

我们继续进行。

此数是11吗?

因为24=38、28=47,S知道和为11,却无法断定出P。

此数是23吗?

76=419,112=167, S知道和为23,却无法断定出P。

同样,可以排除29、35、37、41、47、51和53这些数字和。

现在轮到17了。

S=17=2+15,P=215=56,导出S=11,11在可能的和数之列,被排除。

S=17=6+11,P=611=233,导出S=35,35在可能的和数之列,被排除。

S=17=7+10,P=710=235,导出S=37,37在可能的和数之列,被排除。

S=17=8+9,P=89=324,导出S=27,27在可能的和数之列,被排除。

现在只剩下S=17=4+13,P=413=52=226,导出S=28,不在上述的和数之列。

答案露出水面,这两个数是4和13。

简单的描述后面,是严谨的逻辑和繁琐筛选过程。出题者一定是真正的数学大师。然而,这道题到底源自何人,我不得而知。

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