读心“数”
2023-11-15谢曲波
数学大王·中高年级 2023年11期
谢曲波
一个数,如果只有1和它本身两个因数,这样的数叫作质数。如2、3、5、7、11都是質数。今天的魔术,就让我们一起来探寻数的秘密吧。
魔术道具:一张白纸和一支笔。
魔术步骤
1 魔术师说今天的魔术需要一位计算能力强的观众配合演出。话音刚落,现场的观众踊跃报名。魔术师邀请一位观众上台。
2 魔术师请观众在心中想一个大于3的质数,再用这个质数乘它本身。整个计算过程不要让魔术师知道。
3 魔术师请观众继续计算:将刚才的结果加上一个任意自然数,再求和。不过,观众需要告诉魔术师,他加的是哪一个自然数。
4 最后一步,魔术师请观众用上一步的和除以12,把余数写在白纸上。
5 魔术师请观众把写有余数的白纸折好,握在手心里。魔术师说:“请你看着我的眼睛,同时脑海里想着纸上的余数,我将读出你脑海中所想的数。”几秒钟后,魔术师说出了一个数,这个数正好就是观众写下的那个余数!
揭秘时刻
这个魔术利用了质数的一个特点,即任何一个大于3的质数的平方,除以12的余数一定是1。
有了这个特点,魔术就变得十分简单了。其实,魔术的结果与观众选的质数无关,只与相加的那个自然数有关,而最后的余数等于“观众告知的自然数除以12得到的余数2,再加1”,即
魔术师在读心的过程中,心算出观众给出的自然数除以12的余数,再加上1,就是最终的答案。