问题
在 至 这 个自然数中共有多少个数能表示成 ( 是正整数)形式的数?
【解析】
记 ,
则 ,
具体说来,有
设想我们制作一张表格,那这张表格是对称的;
因此,我们可以集中精力考虑 的情况。
先考虑一种特殊情况
显然, 以上就不需要再考虑。
,
的值对应以下数列: ;
这是 以内,除 以外的奇数;
所以,除了 以外, 以内的奇数都可以用 来表示。
当 为奇数, 一定是奇数,已经包含在 中。
因此,以下只讨论偶数,只讨论 均为偶数的情况。
这几个数列的规律性并不是很强。好在 以内的偶数只有 个,参考「筛法求素数」,我们可以画出一张 的表格,然后把以上四个公式能够表示的数找出来。
从表格可以看出, 以内的偶数中,有 个可以用 表示;
在前面我们已经知道, 以内的奇数中, 不能表示,其他 个都可以;
综上所述,在 至 这 个自然数中共有 74 个数能表示成 ( 是正整数)形式.
【提炼与提高】
这是一个优秀的小学竞赛题。其特点如下:
1)解答本题所需要的知识都在小学范围内;
2)没有固定的套路可用;
3)可以借鉴求素数的「筛法」;
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