Выберите все гарантированно верные утверждения.
Простых чисел бесконечно много
Составных чисел конечное число
Если p1
, …, pn
— последовательные простые числа, то число P=p1⋅…⋅pn+1
— простое
Если p1
, …, pn
— простые числа, то число P=(p1⋅…⋅pn)2+1
не делится ни на одно из чисел p1
, …, pn
Если p1
, …, pn
— последовательные простые числа, то число P=p1⋅…⋅pn−1
— простое
Если a1
, …, an
— составные числа, то число a1⋅…⋅an+1
— составное
Гарантированно верные утверждения: 1 и 4.
Разбор по пунктам:
1) Простых чисел бесконечно много — Верно.
- Классическое доказательство Евклида: если предположить, что primes конечны p1,...,pk, возьмём N = p1 p2 ... pk + 1. Ни одно из p1,...,pk не делит N, потому что остаток от деления N на каждый pi равен 1. Значит у N есть primo-делитель, которого нет среди p1,...,pk — противоречие. Поэтому бесконечно много простых чисел.
2) Составных чисел конечное число — Неверно.
- Существует бесконечно много составных чисел (например, все чётные numbers > 2: 2p для бесконечного множества простых p). Следовательно, составных чисел бесконечно много.
3) Если p1, …, pn — последовательные простые числа, то P = p1⋅…⋅pn + 1 простое — Неверно.
- Контрпример: p1,...,pn = 2,3,5,7,11,13 (последовательные primes). Тогда P = 2·3·5·7·11·13 + 1 = 30031 = 59 · 509, то есть композитное.
4) Если p1, …, pn — простые числа, то P = (p1⋅…⋅pn)^2 + 1 не делится ни на одно из p1, …, pn — Верно.
- Поскольку p_i делит произведение p1⋅…⋅pn, имеем P ≡ 0^2 + 1 ≡ 1 mod p_i. Значит ни один из p_i не делит P.
5) Если p1, …, pn — последовательные простые числа, то P = p1⋅…⋅pn − 1 простое — Неверно.
- Контрпример: p1,...,pn = 2,3,5,7. Тогда P = 2·3·5·7 − 1 = 210 − 1 = 209 = 11 · 19, т.е. композитное.
6) Если a1, …, an — составные числа, то a1⋅…⋅an + 1 — составное — Неверно.
- Пример: возьмём n = 1, a1 = 4 (составное). Тогда a1 + 1 = 5 — простое. Следовательно утверждение ложно.