【答案】
分析:(法1)不同的兩個奇數、兩個偶數之和都是大于2的偶數,它必是合數,所以,要使任意相鄰兩個運動員號碼之和都是質數,這些質數必都是奇數.因此,相鄰兩運動員號碼必定奇偶性相反,這樣一來,運動員必須號碼奇偶相間地排成一圈.這表明號碼為奇數的運動員與號碼為偶數的運動員個數必相等.因此,運動員總數為偶數個.這與運動員個數是奇數(27)不符.所以,題設要求的站圈排列法是不能辦到的.
(法2)不同的兩個奇數、兩個偶數之和都是大于2的偶數.所以要使任意兩個運動員號碼數之和都是質數,這些質數必定都是奇數.這樣,一方面由于相鄰的運動員號碼的和是27個奇數的和.它應是個奇數.另一方面,這個和又等于2×(1+2+3+…+26+27)是個偶數.這樣就得出“奇數=偶數”的矛盾.因此,題設要求的站圈排列法是不能辦到的.
本題可推廣到更一般的情況:2n+l(n是自然數)名小運動員所穿運動服的號碼恰是1,2,3,…,2n,2n+1這2n+1個自然數.問:這些小運動員能否站成一個圓圈,使得任意相鄰兩個運動員號碼數之和都是質數?請說明理由.(同理也不能辦到).
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