2016 AIME I 第 12 题
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12.
求最小的正整数 ,使得 是至少四个质数的乘积,这些质数不一定互不相同。
Find the least positive integer such that is a product of at least four not necessarily distinct primes.
答案:132
解答:
令 。因为 总是偶数, 为奇数。检查所有剩余类可知, 也从不模 、, 或 等于 ,所以 的每个质因数至少为 。四个这样的质数的乘积至少为 ,两个最小候选值是 和 。
若 ,方程 的判别式为 ,它严格介于 和 , 之间,所以没有整数解。对于 :因为 必须被 整除,所以 或 。尝试 ,得到 ,也就是 ,而 满足:。
因为 在 时递增,所有更小的 都有 ,而低于它的唯一四质数乘积 , 不可达到。因此最小的 是 ,此时 。
Let Since is always even, is odd. Checking all residues shows is never modulo or either, so every prime factor of is at least A product of four such primes is at least and the two smallest candidates are and
For the discriminant of is which lies strictly between and so there is no integer solution. For since must be divisible by either or Trying gives that is which satisfies:
Since is increasing for every smaller has and the only four-prime value below that, is unattainable. Hence the least is where
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