解了好久结果深入不进去了,只能求助百度,唉,笨蛋一个
一段无厘头的对话,暗含曲折的推理,在哥德巴赫大神的指引下,居然能神奇地得出结论。禁不住想:数字到底是人造的、还是神造的?
---- 进入正题 ----
鬼谷子是孙膑、庞涓的老师,他从2到99中选出两个不同的整数,把两数之和S告诉了庞涓、把两数的乘积M告诉了孙膑。
1、庞涓对孙膑说:虽然我无法确定这两个数是什么,但我肯定你也不知道这两个数是什么。
2、孙说:我本来不知道,但是你这么说,我就知道了。
3、庞说:既然你知道了,那我也就知道了。
问:这两个数字是什么?
(题目到此戛然而止,如果是在考试的话,是不是有种被雷劈中、然后坠入万丈深渊的感觉?)
---- 推理步骤 ---- 其实就是推导三句话的数学含义
1、庞涓知道两数之和S,就敢说孙膑一定不知道,这意味着:这个和数S不是两个素数(质数)的和,否则孙膑就有可能猜出答案。
例如,庞涓的和S不能是16,否则万一两个数是5+11,孙膑拿着乘积M=55肯定能猜出来。再如,和也不能是15,因为可能是2+13,孙膑拿着26也能猜出来…等等。
因此这句话大大限制了庞涓可能拿到的和数S。原则上可以从2+3一直试到98+99,试出所有可能的和。但不用这么麻烦,哥德巴赫猜过:所有大于4的偶数都可以写成两个素数的和,所以庞涓的和S只能是奇数(一下子少了一半吔)。
(顺便说一句,哥猜还没有被最终证明,但计算机科学家们好像已经通过粗鲁的硬算,验证到10的100次方以内都是成立的。哥大神,你这么会猜,能猜六合彩不?)
但奇数和仍然有很多,怎么能简便写出所有可能的和数{Si}呢?
我家的王可意小朋友说:奇数和必然是一个偶数+一个奇数(聪明,有前途),所以鬼老师必然是选了一奇一偶的两个数。而且,别忘了,这两个数不能同为素数。
不妨来试一下,如果偶数大于等于4,它本身就不是素数,这样对另外一个奇数就没有任何限制了,也就没法缩小可能的和数{Si}的范围。
好在有个特别二的2,它既是偶数,又是素数,庞涓的和数S总是可以拆分为2+一个奇数,这时奇数就必须是非素数,即9、15、21、25、27、33…,而可能的和数{Si}就可以简便地写出来,即11、17、23、27、29、35…
这就是第一句话告诉我们的,庞涓同学的和数S只能是上面这些数当中的一个。
(微言大义啊,抹把汗,继续第二句)
2、孙膑同学作为兵圣孙子的后代,电光火石之间已经猜到可能的和数{Si},又风驰电掣地将每个和拆分为所有可能的两个数,再得出对应的可能的乘积{Mj}si(即每一个Si都对应一组Mj)。
例如,如果庞涓和是11,可能的积就是2*9=18、3*8=24、4*7=28、5*6=30。如果庞涓和是17,可能的积就是2*15=30、3*14=42、4*13=52、5*12=60、6*11=66、7*10=70、8*9=72……
接下来再跟鬼老师告诉自己的乘积一对比,只有一个能对上,不是它,还能是谁?
(孙膑心想,怎么这么巧,我手上的乘积刚好只出现了一次,而不像30=5*6也=2*15这样出现一次以上。如果我的乘积是30,就猜不出到底是5*6、还是2*15了。嗯,这手气得去买体彩啊!结果孙膑买彩票输惨了,回来给鬼老师哭诉,鬼老师哭笑不得:这那是手气呢?明明是题目给定的条件,不然哪里有解?这个月吃泡菜吧。)
可气的是,各位看官,我们不知道这孙子的孙子的孙子到底拿到的乘积M是多少,而只出现一次的乘积有很多,例如2*9=18、3*8=24、4*7=28、4*13=52、4*19=76……都只出现一次(大家动手试试,可以将庞涓可能的和数{Si}所对应的可能的积{Mj}si都写出来),所以我们还是不知道答案,还得再看庞涓第三句话怎么说。
3、更气人的,庞涓这会也猜出答案了。他知道他的和数S,他只需将和数S拆分为两个数并得出乘积,如果有且仅有一个乘积是与其它所有{Mj}si都不相同的,就可以判定了。但苍天啊、大地啊,我们既不知道庞涓的和数S,也不知道孙膑的乘积M,这咋办呢?
这时奇迹出现了,冥冥之中,自有定数。若你写出所有可能的和数{Si}所对应的所有可能的乘积{Mj}si,就会发现,只有和数S=17这一组中不重复的乘积是唯一的,即4*13=52,所有其它和数S‘对应的乘积组中,都有多个不重复的乘积,例如和数=11这一组有2*9=18、3*8=24、4*7=28都是唯一的乘积,和数=23这组有4*19=76、7*16=112都是唯一的乘积。如果摊上这些和数的话,庞涓是猜不出来的。所以答案只可能是4和13!
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