Câu hỏi
Tìm số tự nhiên \(k\) sao cho \(k + 1,k + 77,k + 99\) đều là số nguyên tố.
- A
\(k=1\)
- B
\(k=2\)
- C
\(k=3\)
- D
\(k=4\)
Phương pháp giải:
Số nguyên tố là số tự nhiên lớn hơn 1, chỉ có 2 ước là 1 và chính nó.
Lời giải chi tiết:
Với mọi \(k \in \mathbb{N}\) ta có: \(k = 3t,\,k = \,3t + 1,\,\,k = \,3t + 2\,\,\,\left( {t \in \mathbb{N}} \right)\)
Nếu \(k = 3t\,\,\,\left( {t \in \mathbb{N}} \right)\)\( \Rightarrow k + 99 = 3t + 99 = 3\left( {t + 33} \right)\,\, \vdots \,\,3\)
Nếu \(k = 3t + 1\,\,\,\left( {t \in \mathbb{N}} \right)\)\( \Rightarrow k + 77 = 3t + 1 + 77\)\( = 3t + 78 = 3\left( {t + 26} \right)\,\, \vdots \,\,3\)
Nếu \(k = 3t + 2\,\,\,\left( {t \in \mathbb{N}} \right)\)\( \Rightarrow k + 1 = 3t + 2 + 1\)\( = 3t + 3 = 3\left( {t + 1} \right)\,\, \vdots \,\,3\)
Do đó trong ba số \(k + 1,\,\,k + 77,\,\,k + 99\,\,\,\left( {k \in \mathbb{N}} \right)\) luôn có một số chia hết cho 3.
Khi đó, để \(k + 1,\,\,k + 77,\,\,\,k + 99\,\,\,\left( {k \in \mathbb{N}} \right)\) cùng là số nguyên tố thì phải có một số bằng 3
Mà \(3 < k + 77 < k + 99\)\( \Rightarrow k + 1 = 3 \Rightarrow k = 2\)
Thử lại \(k = 2 \Rightarrow k + 1 = 3,\,\,\,k + 77 = 79,\,\,\,k + 99 = 101\) đều là số nguyên tố.
Vậy \(k = 2.\)
Chọn B.
Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Toán 6 - Kết nối tri thức - Xem ngay