设a,b,c,d为正整数,并且ab=cd,试问a+b+c+d能不为质数?

问题描述:

设a,b,c,d为正整数,并且ab=cd,试问a+b+c+d能不为质数?

由于ab=cd,故由质因数分解定理,
存在正整数c1,c2,d1,d2,使得d=d1d2,a=c1d1,b=c2d2
于是a+b+c+d=(c1+d2)(c2+d1)为合数.
全解2:由于a+b+c+d=a+b+c+

ab
c
=
(a+c)(b+c)
c
为整数,
从而存在整数c1,c2,使c=c1c2
a+c
c1
b+c
c2
均为整数,
将它们分别记作k与m,由a+c>c≥c1,b+c>c≥c2
得k>1,且m>1,从而a+b+c+d=km为合数,
即不可能为质数.