二、题目:等差素数列
2,3,5,7,11,13,….是素数序列。
类似:7,37,67,97,127,157 这样完全由素数组成的等差数列,叫等差素数数列。
上边的数列公差为30,长度为6。
2004年,格林与华人陶哲轩合作证明了:存在任意长度的素数等差数列。
这是数论领域一项惊人的成果!
有这一理论为基础,请你借助手中的计算机,满怀信心地搜索:
长度为10的等差素数列,其公差最小值是多少?
注意:需要提交的是一个整数,不要填写任何多余的内容和说明文字。
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分析思路:
常见素数列:2,3,5,7,11,13,17,19,23…
枚举法
枚举首项:a[i]
枚举公差: 1 2+3=5可以,3+5=8不符合
2
3
…
公差的极限是最后数列最后一项-首项
公差max-a[i],在每个公差过程中累加还要枚举个数
从头到尾找10个 -
代码:
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<set>
using namespace std;
typedef long long LL;
set<int>all;
bool isPrime(LL t){
for(int i=2;i<t/2;i++){ //除2或者开更号
if(t%i==0) //能否被整除,判断是否为素数
return false;
}
return true;
}
int f(LL a[],int n){ //把5000长度存储 ,已经是素数的数列中,找等差的素数列
for(int i=0;i<n;i++){
LL first=a[i]; //首项
for(int delta=1;delta<a[n-1]-first;delta++){ //delta枚举公差,考虑极限最大的减第一个
int m=first; //考虑首相
for(int j=1;j<10;j++){ //从首相开始加9次,若全为素数,则成功
m+=delta; //j每走一次,m加一次delta
if(all.find(m)==all.end()) //,找不到m不是素数
break;
if(m>a[n-1]) break; //m超出范围
if(j==9) //已经找到第10项
return delta;
}
}
}
return -1; //中间未找到
}
const int N=5000; //目前先定为找到5000
LL a[N]; //素数列
int main(){
a[0]=2; //第一个素数
a[1]=3; //第二个素数
all.insert(2); //2
all.insert(3); //3
int index=2;
LL t=5; //a【0】+a【1】=5
while(index<N){
if(isPrime(t)){ //如果是素数
a[index++]=t; //找到素数填到数组中
all.insert(t);
}
t++;
}
cout<<f(a,N)<<endl;
return 0;
}
答案:210