试证:每个大于6的自然数n,都可以表示为两个大于1且互质的自然数之和.

问题描述:

试证:每个大于6的自然数n,都可以表示为两个大于1且互质的自然数之和.

证明:直观上可以这样看,当n>6时,在2,3,…,n-2中,必有一个数A与n互质(2≤A≤n-2),
记B=n-A≥2,有n=A+B,
此时,A与B必互质,否则A与B有公约数d>1,则d也是n的约数,从而A与n有大于1的公约数,与A、n互质矛盾.
(1)当n为奇数时,
n=2+(n-2),或n=

n−1
2
+
n+1
2

(2)当n为偶数,但不是4的倍数时,n=
n−4
2
+
n+4
2

由n>6知
n−4
2
>1,且
n+4
2
n−4
2
均为奇数,
n−4
2
n+4
2
)=(
n−4
2
,4)=1.
(3)当n为偶数,且又是4的倍数时,有n=
n−2
2
+
n+2
2

由n>6知
n−2
2
>1,且
n−2
2
n+2
2
均为奇数,
n−2
2
n+2
2
)=(
n−2
2
,2)=1.
答案解析:写出n>6时的自然数,得到必有一个数A与n互质,然后分三种情况讨论:(1)当n为奇数时;(2)当n为偶数,但不是4的倍数时;(3)当n为偶数,且又是4的倍数时.
考试点:质数与合数.
知识点:此题考查了自然数中互质的数的判定,分类讨论在解题中起着至关重要的作用,不可轻视.