tìm các số ngyên tố p sao cho 2\(^p\) + p\(^2\) là một số nguyên tố
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Lời giải:
Xét số dư của $p$ khi chia cho $5$
Nếu $p=5k(k\in\mathbb{N}$ thì $p\vdots 5$. Mà $p$ là số nguyên tố nên $p=5$. Thay vào thấy các số đã cho đều là nguyên tố (thỏa mãn)
Nếu $p=5k+1(k\in\mathbb{N}\Rightarrow p+14=5k+15\vdots 5$. Mà $p+14>5$ nên không thể là số nguyên tố (loại)
Nếu $p=5k+2(k\in\mathbb{N}\Rightarrow p+8=15k+10\vdots 5$. Mà $p+8>5$ nên không thể là số nguyên tố (loại)
Nếu $p=5k+3(k\in\mathbb{N}\Rightarrow p+12=5k+15\vdots 5$. Mà $p+12>5$ nên không thể là số nguyên tố (loại)
Nếu $p=5k+4(k\in\mathbb{N}\Rightarrow p+6=5k+10\vdots 5$. mà $p+6>5$ nên không thể là số nguyên tố (loại)
Vậy $p=5$
Với p = 3 -> p²+2 = 11 là số nguyên tố. Nên p=3 là 1 nghiệm.
Với các số nguyên tố khác 3 thì chúng đều không chia hết cho 3. Nên chúng có dạng p = 3k+1 hoặc p=3k+2. Với k là 1 số nguyên không âm.
Mặt khác ta có: p² = 9k²+6k+1 đồng dư với 1 mod 3. Hoặc p² = 9k² + 12k + 4 = 9k² + 12k + 3 +1 đồng dư với 1 mod 3. (*)
Do đó p²+2 sẽ đồng dư với 1 + 2 = 3 mod 3. Tức p²+2 chia hết cho 3. Mà p²+2 là số nguyên tố nên p²+2 chỉ có thể bằng 3 -> p = 1 (vô lý).
Vậy p = 3 là nghiệm duy nhất của bài toán.
Vì 4 số nguyên tố có tổng là số lẻ \(\Rightarrow\)có một số là chẵn
\(\Rightarrow\)Số chẵn trong 4 số đó là 2
\(\Rightarrow\)3 số nguyên tố tiếp theo lần lượt là 3 ; 5 ; 7
Vậy 4 số nguyên tố liên tiếp có tổng là số nguyên tố là 2 ; 3 ; 5 ; 7
Tham khảo:Câu hỏi của dương đăng anh - Toán lớp 9 - Học toán với OnlineMath
lời nói nguyễn việt hoàng bảo đúng rồi bạn tk cho mình nhé chúc bạn học gioir^-^
Bài 1:
Nếu p = 2 thì p + 2 = 2 + 2 = 4 không là số nguyên tố
2 + 4 = 6 không là số nguyên tố
Vậy p = 2 không thỏa mãn
Nếu p = 3 thì p + 2 = 3 + 2 = 5 là số nguyên tố
3 + 4 = 7 là số nguyên tố
Vậy p = 3 thỏa mãn
Nếu p > 3 thì p = 3k + 1 hoặc p = 3k + 2
Khi p = 3k + 1 thì p + 2 = 3k + 1 + 2 = 3k + 3 = 3(k + 1) không là số nguyên tố
Vậy p = 3k + 1 không thỏa mãn
Khi p = 3k + 2 thì p + 4 = 3k + 2 + 4 = 3k + 6 = 3(k + 2) không là số nguyên tố
Vậy p = 3k + 2 không thỏa mãn
Vậy p = 3 thỏa mãn duy nhất.
Bài 2:
Khi ta xét 3 số tự nhiên liên tiếp 4p; 4p + 1; 4p + 2 thì chắc chắn sẽ có một số chia hết cho 3
p là số nguyên tố; p > 3 nên p không chia hết cho 3 => 4p không chia hết cho 3
Ta thấy 2p + 1 là số nguyên tố; p > 3 => 2p + 1 > 3 nên 2p + 1 không chia hết cho 3 => 2(2p + 1) không chia hết cho 3 -> 4p + 2 không chia hết cho 3
Vì thế 4p + 1 phải chia hết cho 3
Mà p > 3 nên 4p + 1 > 3
=> 4p + 1 không là số nguyên tố. 4p + 1 là hợp số.
Nếu p = 2 thì p + 2 = 4 và p + 4 = 6 đều không phải là số nguyên tố.
Nếu p 3 thì số nguyên tố p có 1 trong 3 dạng: 3k, 3k + 1, 3k + 2 với k N*.
+) Nếu p = 3k p = 3 p + 2 = 5 và p + 4 = 7 đều là các số nguyên tố.
+) Nếu p = 3k +1 thì p + 2 =3k+3-3
2. Giả sử b = 2
=> b + 2 = 2 + 2 = 4 ( không thoả mãn)
b = 3
=> b + 2 = 3 + 2 = 5, b + 4 = 3 + 4 = 7 ( thoả mãn)
=> b bằng 3 là một giá trị cần tìm
Xét b > 3 : Suy ra b có hai dạng 3k + 1 và 3k +2.
Với b có dạng 3k +1 => b + 2 = 3k +1 +2 = 3k + 3 chia hết cho 3 mà b là số nguyên tố lớn hơn 3 => không thoả mãn
Với b có dạng 3k + 2 => b + 4 = 3k +2 + 4 = 3k + 6 mà b là số nguyên tố lớn hơn 3 => không thoả mãn
Chứng tỏ mọi b lớn 3 đều không thoả mãn. Vậy b bằng 3 là giá trị cần tìm
Đáp số: p=3