数学中国

 找回密码
 注册
搜索
热搜: 活动 交友 discuz
查看: 103|回复: 11

将 1、2、3、4、5、6、7 排成一列,使得相邻两数之和为质数,有几种排列方式?

[复制链接]
发表于 2025-4-27 15:29 | 显示全部楼层 |阅读模式
請問數學

本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

x
发表于 2025-4-29 09:45 | 显示全部楼层
这题是啥意思?你先给出其中的一个排列,让大家看看是啥意思。
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2025-4-29 11:08 | 显示全部楼层
天山草 发表于 2025-4-29 09:45
这题是啥意思?你先给出其中的一个排列,让大家看看是啥意思。


1,2,3,4 ,四個數,相鄰數相加都是質數
1,2,4,3 不行,2+4=6
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2025-4-29 12:53 | 显示全部楼层
   1、2、3、4、7、6、5 就是一个符合条件的排列。因为

1+2=3,2+3=5,3+4=7,7+6=13,6+5=11 都是质数。

评分

参与人数 1威望 +10 收起 理由
wlc1 + 10

查看全部评分

回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2025-4-29 13:51 | 显示全部楼层
奇偶相间排列
2025-04-29 13:46:52
1:  1 4 3 2 5 6 7
2:  1 2 3 4 7 6 5
3:  1 6 5 2 3 4 7
4:  1 2 5 6 7 4 3
5:  1 6 7 4 3 2 5
6:  1 4 7 6 5 2 3
7:  3 4 1 2 5 6 7
8:  3 2 1 4 7 6 5
9:  3 2 5 6 1 4 7
10:  3 2 5 6 7 4 1
11:  3 4 7 6 1 2 5
12:  3 4 7 6 5 2 1
13:  5 6 1 2 3 4 7
14:  5 2 1 6 7 4 3
15:  5 2 3 4 1 6 7
16:  5 2 3 4 7 6 1
17:  5 6 7 4 1 2 3
18:  5 6 7 4 3 2 1
19:  7 6 1 4 3 2 5
20:  7 4 1 6 5 2 3
21:  7 4 3 2 1 6 5
22:  7 4 3 2 5 6 1
23:  7 6 5 2 1 4 3
24:  7 6 5 2 3 4 1
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2025-4-29 20:06 | 显示全部楼层
本帖最后由 天山草 于 2025-4-29 20:48 编辑

写个简单程序硬算:
  1. Clear["Global`*"];
  2. a = Permutations[{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}];(*1,2,3,4,5,6,7 全排列*)
  3. n = 0;
  4. Do[c = a[[k]];
  5. If[PrimeQ [c[[1]] + c[[2]]] && PrimeQ [c[[2]] + c[[3]]] &&
  6.    PrimeQ [c[[3]] + c[[4]]] && PrimeQ [c[[4]] + c[[5]]] &&
  7.    PrimeQ [c[[5]] + c[[6]]] && PrimeQ [c[[6]] + c[[7]]], n = n + 1;
  8.   Print[n, "----", c]], {k, 1, 7!}]
复制代码

运行结果:
  1. 1----{1,2,3,4,7,6,5}
  2. 2----{1,2,5,6,7,4,3}
  3. 3----{1,4,3,2,5,6,7}
  4. 4----{1,4,7,6,5,2,3}
  5. 5----{1,6,5,2,3,4,7}
  6. 6----{1,6,7,4,3,2,5}
  7. 7----{3,2,1,4,7,6,5}
  8. 8----{3,2,5,6,1,4,7}
  9. 9----{3,2,5,6,7,4,1}
  10. 10----{3,4,1,2,5,6,7}
  11. 11----{3,4,7,6,1,2,5}
  12. 12----{3,4,7,6,5,2,1}
  13. 13----{5,2,1,6,7,4,3}
  14. 14----{5,2,3,4,1,6,7}
  15. 15----{5,2,3,4,7,6,1}
  16. 16----{5,6,1,2,3,4,7}
  17. 17----{5,6,7,4,1,2,3}
  18. 18----{5,6,7,4,3,2,1}
  19. 19----{7,4,1,6,5,2,3}
  20. 20----{7,4,3,2,1,6,5}
  21. 21----{7,4,3,2,5,6,1}
  22. 22----{7,6,1,4,3,2,5}
  23. 23----{7,6,5,2,1,4,3}
  24. 24----{7,6,5,2,3,4,1}
复制代码

七个数字共有 24 种排列方案。
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2025-4-29 20:47 | 显示全部楼层
本帖最后由 天山草 于 2025-4-29 20:49 编辑

1,2,3,4,5,6,7,8  八个数字有 60 种排列方案:
  1. 1----{1,2,3,4,7,6,5,8}
  2. 2----{1,2,3,8,5,6,7,4}
  3. 3----{1,2,5,6,7,4,3,8}
  4. 4----{1,2,5,8,3,4,7,6}
  5. 5----{1,4,7,6,5,2,3,8}
  6. 6----{1,4,7,6,5,8,3,2}
  7. 7----{1,6,7,4,3,2,5,8}
  8. 8----{1,6,7,4,3,8,5,2}
  9. 9----{2,1,4,3,8,5,6,7}
  10. 10----{2,1,4,7,6,5,8,3}
  11. 11----{2,1,6,5,8,3,4,7}
  12. 12----{2,1,6,7,4,3,8,5}
  13. 13----{2,3,8,5,6,1,4,7}
  14. 14----{2,3,8,5,6,7,4,1}
  15. 15----{2,5,8,3,4,1,6,7}
  16. 16----{2,5,8,3,4,7,6,1}
  17. 17----{3,2,1,4,7,6,5,8}
  18. 18----{3,4,7,6,1,2,5,8}
  19. 19----{3,8,5,2,1,4,7,6}
  20. 20----{3,8,5,2,1,6,7,4}
  21. 21----{3,8,5,6,7,4,1,2}
  22. 22----{4,1,2,3,8,5,6,7}
  23. 23----{4,3,8,5,2,1,6,7}
  24. 24----{4,7,6,1,2,3,8,5}
  25. 25----{4,7,6,1,2,5,8,3}
  26. 26----{4,7,6,5,8,3,2,1}
  27. 27----{5,2,1,6,7,4,3,8}
  28. 28----{5,6,7,4,1,2,3,8}
  29. 29----{5,8,3,2,1,4,7,6}
  30. 30----{5,8,3,2,1,6,7,4}
  31. 31----{5,8,3,4,7,6,1,2}
  32. 32----{6,1,2,5,8,3,4,7}
  33. 33----{6,5,8,3,2,1,4,7}
  34. 34----{6,7,4,1,2,3,8,5}
  35. 35----{6,7,4,1,2,5,8,3}
  36. 36----{6,7,4,3,8,5,2,1}
  37. 37----{7,4,1,2,3,8,5,6}
  38. 38----{7,4,1,6,5,2,3,8}
  39. 39----{7,4,1,6,5,8,3,2}
  40. 40----{7,4,3,2,1,6,5,8}
  41. 41----{7,4,3,8,5,2,1,6}
  42. 42----{7,4,3,8,5,6,1,2}
  43. 43----{7,6,1,2,5,8,3,4}
  44. 44----{7,6,1,4,3,2,5,8}
  45. 45----{7,6,1,4,3,8,5,2}
  46. 46----{7,6,5,2,1,4,3,8}
  47. 47----{7,6,5,8,3,2,1,4}
  48. 48----{7,6,5,8,3,4,1,2}
  49. 49----{8,3,2,1,4,7,6,5}
  50. 50----{8,3,2,5,6,1,4,7}
  51. 51----{8,3,2,5,6,7,4,1}
  52. 52----{8,3,4,1,2,5,6,7}
  53. 53----{8,3,4,7,6,1,2,5}
  54. 54----{8,3,4,7,6,5,2,1}
  55. 55----{8,5,2,1,6,7,4,3}
  56. 56----{8,5,2,3,4,1,6,7}
  57. 57----{8,5,2,3,4,7,6,1}
  58. 58----{8,5,6,1,2,3,4,7}
  59. 59----{8,5,6,7,4,1,2,3}
  60. 60----{8,5,6,7,4,3,2,1}
复制代码


1,2,3,4,5,6,7,8,9 九个数字有 140 种排列方案:
  1. 1----{1,2,3,4,7,6,5,8,9}
  2. 2----{1,2,3,4,9,8,5,6,7}
  3. 3----{1,2,3,8,5,6,7,4,9}
  4. 4----{1,2,3,8,9,4,7,6,5}
  5. 5----{1,2,5,6,7,4,3,8,9}
  6. 6----{1,2,5,6,7,4,9,8,3}
  7. 7----{1,2,9,4,3,8,5,6,7}
  8. 8----{1,2,9,4,7,6,5,8,3}
  9. 9----{1,2,9,8,3,4,7,6,5}
  10. 10----{1,2,9,8,5,6,7,4,3}
  11. 11----{1,4,3,2,9,8,5,6,7}
  12. 12----{1,4,3,8,9,2,5,6,7}
  13. 13----{1,4,7,6,5,2,3,8,9}
  14. 14----{1,4,7,6,5,2,9,8,3}
  15. 15----{1,4,7,6,5,8,3,2,9}
  16. 16----{1,4,7,6,5,8,9,2,3}
  17. 17----{1,4,9,2,3,8,5,6,7}
  18. 18----{1,4,9,8,3,2,5,6,7}
  19. 19----{1,6,5,2,3,8,9,4,7}
  20. 20----{1,6,5,2,9,8,3,4,7}
  21. 21----{1,6,5,8,3,2,9,4,7}
  22. 22----{1,6,5,8,9,2,3,4,7}
  23. 23----{1,6,7,4,3,2,5,8,9}
  24. 24----{1,6,7,4,3,2,9,8,5}
  25. 25----{1,6,7,4,3,8,5,2,9}
  26. 26----{1,6,7,4,3,8,9,2,5}
  27. 27----{1,6,7,4,9,2,3,8,5}
  28. 28----{1,6,7,4,9,2,5,8,3}
  29. 29----{1,6,7,4,9,8,3,2,5}
  30. 30----{1,6,7,4,9,8,5,2,3}
  31. 31----{3,2,1,4,7,6,5,8,9}
  32. 32----{3,2,1,4,9,8,5,6,7}
  33. 33----{3,2,1,6,5,8,9,4,7}
  34. 34----{3,2,1,6,7,4,9,8,5}
  35. 35----{3,2,5,8,9,4,1,6,7}
  36. 36----{3,2,5,8,9,4,7,6,1}
  37. 37----{3,2,9,8,5,6,1,4,7}
  38. 38----{3,2,9,8,5,6,7,4,1}
  39. 39----{3,4,1,2,9,8,5,6,7}
  40. 40----{3,4,7,6,1,2,5,8,9}
  41. 41----{3,4,7,6,1,2,9,8,5}
  42. 42----{3,4,7,6,5,8,9,2,1}
  43. 43----{3,4,9,8,5,2,1,6,7}
  44. 44----{3,8,5,2,1,6,7,4,9}
  45. 45----{3,8,5,2,9,4,1,6,7}
  46. 46----{3,8,5,2,9,4,7,6,1}
  47. 47----{3,8,5,6,1,2,9,4,7}
  48. 48----{3,8,5,6,7,4,1,2,9}
  49. 49----{3,8,5,6,7,4,9,2,1}
  50. 50----{3,8,9,2,1,4,7,6,5}
  51. 51----{3,8,9,2,5,6,1,4,7}
  52. 52----{3,8,9,2,5,6,7,4,1}
  53. 53----{3,8,9,4,1,2,5,6,7}
  54. 54----{3,8,9,4,7,6,1,2,5}
  55. 55----{3,8,9,4,7,6,5,2,1}
  56. 56----{5,2,1,6,7,4,3,8,9}
  57. 57----{5,2,1,6,7,4,9,8,3}
  58. 58----{5,2,3,8,9,4,1,6,7}
  59. 59----{5,2,3,8,9,4,7,6,1}
  60. 60----{5,2,9,8,3,4,1,6,7}
  61. 61----{5,2,9,8,3,4,7,6,1}
  62. 62----{5,6,1,2,3,8,9,4,7}
  63. 63----{5,6,1,2,9,8,3,4,7}
  64. 64----{5,6,7,4,1,2,3,8,9}
  65. 65----{5,6,7,4,1,2,9,8,3}
  66. 66----{5,6,7,4,3,8,9,2,1}
  67. 67----{5,6,7,4,9,8,3,2,1}
  68. 68----{5,8,3,2,1,6,7,4,9}
  69. 69----{5,8,3,2,9,4,1,6,7}
  70. 70----{5,8,3,2,9,4,7,6,1}
  71. 71----{5,8,3,4,7,6,1,2,9}
  72. 72----{5,8,3,4,9,2,1,6,7}
  73. 73----{5,8,9,2,1,6,7,4,3}
  74. 74----{5,8,9,2,3,4,1,6,7}
  75. 75----{5,8,9,2,3,4,7,6,1}
  76. 76----{5,8,9,4,3,2,1,6,7}
  77. 77----{5,8,9,4,7,6,1,2,3}
  78. 78----{7,4,1,6,5,2,3,8,9}
  79. 79----{7,4,1,6,5,2,9,8,3}
  80. 80----{7,4,1,6,5,8,3,2,9}
  81. 81----{7,4,1,6,5,8,9,2,3}
  82. 82----{7,4,3,2,1,6,5,8,9}
  83. 83----{7,4,3,2,9,8,5,6,1}
  84. 84----{7,4,3,8,5,6,1,2,9}
  85. 85----{7,4,3,8,9,2,1,6,5}
  86. 86----{7,4,3,8,9,2,5,6,1}
  87. 87----{7,4,9,2,1,6,5,8,3}
  88. 88----{7,4,9,2,3,8,5,6,1}
  89. 89----{7,4,9,8,3,2,1,6,5}
  90. 90----{7,4,9,8,3,2,5,6,1}
  91. 91----{7,4,9,8,5,6,1,2,3}
  92. 92----{7,6,1,2,3,4,9,8,5}
  93. 93----{7,6,1,2,5,8,3,4,9}
  94. 94----{7,6,1,2,5,8,9,4,3}
  95. 95----{7,6,1,2,9,4,3,8,5}
  96. 96----{7,6,1,4,3,2,5,8,9}
  97. 97----{7,6,1,4,3,2,9,8,5}
  98. 98----{7,6,1,4,3,8,5,2,9}
  99. 99----{7,6,1,4,3,8,9,2,5}
  100. 100----{7,6,1,4,9,2,3,8,5}
  101. 101----{7,6,1,4,9,2,5,8,3}
  102. 102----{7,6,1,4,9,8,3,2,5}
  103. 103----{7,6,1,4,9,8,5,2,3}
  104. 104----{7,6,5,2,1,4,3,8,9}
  105. 105----{7,6,5,2,1,4,9,8,3}
  106. 106----{7,6,5,2,3,8,9,4,1}
  107. 107----{7,6,5,2,9,8,3,4,1}
  108. 108----{7,6,5,8,3,2,1,4,9}
  109. 109----{7,6,5,8,3,2,9,4,1}
  110. 110----{7,6,5,8,3,4,1,2,9}
  111. 111----{7,6,5,8,3,4,9,2,1}
  112. 112----{7,6,5,8,9,2,1,4,3}
  113. 113----{7,6,5,8,9,2,3,4,1}
  114. 114----{7,6,5,8,9,4,1,2,3}
  115. 115----{7,6,5,8,9,4,3,2,1}
  116. 116----{9,2,1,4,3,8,5,6,7}
  117. 117----{9,2,1,4,7,6,5,8,3}
  118. 118----{9,2,1,6,5,8,3,4,7}
  119. 119----{9,2,1,6,7,4,3,8,5}
  120. 120----{9,2,3,8,5,6,1,4,7}
  121. 121----{9,2,3,8,5,6,7,4,1}
  122. 122----{9,2,5,8,3,4,1,6,7}
  123. 123----{9,2,5,8,3,4,7,6,1}
  124. 124----{9,4,1,2,3,8,5,6,7}
  125. 125----{9,4,3,8,5,2,1,6,7}
  126. 126----{9,4,7,6,1,2,3,8,5}
  127. 127----{9,4,7,6,1,2,5,8,3}
  128. 128----{9,4,7,6,5,8,3,2,1}
  129. 129----{9,8,3,2,1,4,7,6,5}
  130. 130----{9,8,3,2,5,6,1,4,7}
  131. 131----{9,8,3,2,5,6,7,4,1}
  132. 132----{9,8,3,4,1,2,5,6,7}
  133. 133----{9,8,3,4,7,6,1,2,5}
  134. 134----{9,8,3,4,7,6,5,2,1}
  135. 135----{9,8,5,2,1,6,7,4,3}
  136. 136----{9,8,5,2,3,4,1,6,7}
  137. 137----{9,8,5,2,3,4,7,6,1}
  138. 138----{9,8,5,6,1,2,3,4,7}
  139. 139----{9,8,5,6,7,4,1,2,3}
  140. 140----{9,8,5,6,7,4,3,2,1}
复制代码
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2025-4-30 00:45 | 显示全部楼层
  1. f[n_] := (p =Select[Permutations@Range@n, AllTrue[Total /@ Partition[#, 2, 1], PrimeQ] &]; {n, Length@p, p}); Array[f, 8, 2]
复制代码

回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2025-4-30 08:50 | 显示全部楼层
本帖最后由 天山草 于 2025-4-30 08:52 编辑

1,2,3,4,5,6,7,8,9, 10  十个数字有 1328 种排列方案,摘录其一部分如下:
1----{1,2,3,4,7,6,5,8,9,10}
2----{1,2,3,4,7,10,9,8,5,6}
3----{1,2,3,4,9,8,5,6,7,10}
4----{1,2,3,4,9,10,7,6,5,8}
5----{1,2,3,8,5,6,7,4,9,10}
...........................................
1326----{10,9,8,5,6,1,2,3,4,7}
1327----{10,9,8,5,6,7,4,1,2,3}
1328----{10,9,8,5,6,7,4,3,2,1}

问题来了:
   ① 对于 \(n≥2\) 个数字,是否总是有解?  
   ② 对于 \(n≥2\) 个数字,方案数 \(a(n)\) 有没有通项计算公式? 现在已知 \(a(2)=2,a(3)=2,a(4)=8,a(5)=4,a(6)=16,a(7)=24,a(8)=60,a(9)=140,a(10)=1328\),通项公式是什么?
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2025-4-30 11:27 | 显示全部楼层
本帖最后由 天山草 于 2025-4-30 12:26 编辑

在线整数数列大全 OEIS:


我的电脑只能算到 \(a(10)\),算 \(a(11)\) 死机。按 OEIS,实算 \(a(11)\) 是不是等于 2144?程序代码如下:
  1. Clear["Global`*"];
  2. a = Permutations[{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11}];
  3. n = 0;
  4. Do[c = a[[k]];
  5. If[PrimeQ [c[[1]] + c[[2]]] && PrimeQ [c[[2]] + c[[3]]] && PrimeQ [c[[3]] + c[[4]]] && PrimeQ [c[[4]] + c[[5]]] && PrimeQ [c[[5]] + c[[6]]] && PrimeQ [c[[6]] + c[[7]]] &&  PrimeQ [c[[7]] + c[[8]]] && PrimeQ [c[[8]] + c[[9]]] &&
  6.    PrimeQ [c[[9]] + c[[10]]] && PrimeQ [c[[10]] + c[[11]]], n = n + 1;  Print[n, "----", c]], {k, 1, 11!}]
复制代码

本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

x

点评

謝謝天仙草老師,辛苦了。  发表于 2025-4-30 13:26
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

Archiver|手机版|小黑屋|数学中国 ( 京ICP备05040119号 )

GMT+8, 2025-4-30 13:34 , Processed in 0.097515 second(s), 21 queries .

Powered by Discuz! X3.4

Copyright © 2001-2020, Tencent Cloud.

快速回复 返回顶部 返回列表