Можно ли натуральные числа от 1 до 12 разбить на 6 пар так, чтобы суммы в парах оказались различными простыми числами? То же самое для чисел от 1 до 14 и разбиения на 7 пар.
Обозначим сумму чисел от 1 до $n\; S(n) = 1 + 2 + … + n$, сумму простых чисел в отрезке от 3 до $2n-1\;Sp(n)$. Сравните S(n) и Sp(n).
Ответ: $n=12$. Да, можно. Например, 2+3=5, 1+6=7, 4+7=11, 5+8=13, 9+10=19, 11+12=23. $n=14$. Нет, нельзя. Рассмотрим случай $n=14$. Сумма чисел от 1 до 14 равна $S(14)=105$. Сумма простых чисел в отрезке от 3 до 27 $Sp(14) = 3+5+7+11+13+17+19+23=98$. Так как $Sp(14) < S(14)$, то ясно, что указанным способом разбить числа нельзя