Вопрос, можно ли всегда оплатить обед монетками в 1,2,5евро центов,
используя простое количество или ноль монет каждого вида???
Любое простое количество монет достоинством в 1,2,5евро центов, можно выразить через три ряда. Три ряда состоящие из чисел p, 2p, 5p.
P – Простые числа
На интервале
![$\[\left( {p_n^2,p_{n + 1}^2} \right)\]$ $\[\left( {p_n^2,p_{n + 1}^2} \right)\]$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/7/5/d75a7a878b05848de257ca1efa81413c82.png)
количество простых чисел (p) равно
![$\[\left( {p_{n + 1}^2 - p_n^2} \right)\prod\limits_{i = 1}^n {\frac{{{p_i} - 1}}{{{p_i}}}} \]$ $\[\left( {p_{n + 1}^2 - p_n^2} \right)\prod\limits_{i = 1}^n {\frac{{{p_i} - 1}}{{{p_i}}}} \]$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/1/6/016fe69a75bd301eda2293e3a2357ca582.png)
На интервале
![$\[\left( {p_n^2,p_{n + 1}^2} \right)\]$ $\[\left( {p_n^2,p_{n + 1}^2} \right)\]$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/7/5/d75a7a878b05848de257ca1efa81413c82.png)
количество чисел (2p) равно
![$\[\frac{{\left( {p_{n + 1}^2 - p_n^2} \right)}}{2}\prod\limits_{i = 1}^n {\frac{{{p_i} - 1}}{{{p_i}}}} \]$ $\[\frac{{\left( {p_{n + 1}^2 - p_n^2} \right)}}{2}\prod\limits_{i = 1}^n {\frac{{{p_i} - 1}}{{{p_i}}}} \]$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/1/2/c127cfa77fa017fabe93721dd67ca2e282.png)
На интервале
![$\[\left( {p_n^2,p_{n + 1}^2} \right)\]$ $\[\left( {p_n^2,p_{n + 1}^2} \right)\]$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/7/5/d75a7a878b05848de257ca1efa81413c82.png)
количество чисел (5p) равно
![$\[\frac{{\left( {p_{n + 1}^2 - p_n^2} \right)}}{5}\prod\limits_{i = 1}^n {\frac{{{p_i} - 1}}{{{p_i}}}} \]$ $\[\frac{{\left( {p_{n + 1}^2 - p_n^2} \right)}}{5}\prod\limits_{i = 1}^n {\frac{{{p_i} - 1}}{{{p_i}}}} \]$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/5/0/c500fb0cde09f950619ad91c8e2f8a9582.png)
Сложим эти количества и вычтем количество повторов
![$\[\frac{{\left( {p_{n + 1}^2 - p_n^2} \right)}}{{10}}\prod\limits_{i = 1}^n {\frac{{{p_i} - 1}}{{{p_i}}}} \]$ $\[\frac{{\left( {p_{n + 1}^2 - p_n^2} \right)}}{{10}}\prod\limits_{i = 1}^n {\frac{{{p_i} - 1}}{{{p_i}}}} \]$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/f/e/2fe7a36d55e9c76433b2665ea757ebfc82.png)
Получим:
![$\[1,6\left( {p_{n + 1}^2 - p_n^2} \right)\prod\limits_{i = 1}^n {\frac{{{p_i} - 1}}{{{p_i}}}} \]$ $\[1,6\left( {p_{n + 1}^2 - p_n^2} \right)\prod\limits_{i = 1}^n {\frac{{{p_i} - 1}}{{{p_i}}}} \]$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/9/a/b9ae95e0d0f6d742918339ac4678205c82.png)
Найдём количество сумм на интервале
![$\[\left( {p_n^2,p_{n + 1}^2} \right)\]$ $\[\left( {p_n^2,p_{n + 1}^2} \right)\]$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/7/5/d75a7a878b05848de257ca1efa81413c82.png)
P+2p/+5p//=
P+2p/=
P+5p\=
2p/+5p//=
Я начал расписывать формулы по суммам, но получается громоздко, да и пришёл к выводу, что это не обязательно. Точное значение коэффициента (k)
![$\[k \cdot \left( {p_{n + 1}^2 - p_n^2} \right)\prod\limits_{i = 1}^n {\frac{{{p_i} - 1}}{{{p_i}}}} \]$ $\[k \cdot \left( {p_{n + 1}^2 - p_n^2} \right)\prod\limits_{i = 1}^n {\frac{{{p_i} - 1}}{{{p_i}}}} \]$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/b/c/fbcdbe15115a3d9010e1e978b0f6f55582.png)
для доказательства не нужно. Если при относительно малых значениях (n)
![$\[k \cdot \left( {p_{n + 1}^2 - p_n^2} \right)\prod\limits_{i = 1}^n {\frac{{{p_i} - 1}}{{{p_i}}}} > \left( {p_{n + 1}^2 - p_n^2} \right)\]$ $\[k \cdot \left( {p_{n + 1}^2 - p_n^2} \right)\prod\limits_{i = 1}^n {\frac{{{p_i} - 1}}{{{p_i}}}} > \left( {p_{n + 1}^2 - p_n^2} \right)\]$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/d/5/5d51820dbd21a2184f6639431971052d82.png)
То с ростом значения (n) неравенство будет иметь вид
![$\[k \cdot \left( {p_{n + 1}^2 - p_n^2} \right)\prod\limits_{i = 1}^n {\frac{{{p_i} - 1}}{{{p_i}}}} < \left( {p_{n + 1}^2 - p_n^2} \right)\]$ $\[k \cdot \left( {p_{n + 1}^2 - p_n^2} \right)\prod\limits_{i = 1}^n {\frac{{{p_i} - 1}}{{{p_i}}}} < \left( {p_{n + 1}^2 - p_n^2} \right)\]$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/1/1/71133b9f0947e1bfd06f7e8b2fdf911882.png)
и это будет вне зависимости от величины коэффициента (k).
Вывод:
Можно сказать, что есть такое значения (n). Начиная с которого,
А это означает, что на интервале
![$\[\left( {p_n^2,p_{n + 1}^2} \right)\]$ $\[\left( {p_n^2,p_{n + 1}^2} \right)\]$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/7/5/d75a7a878b05848de257ca1efa81413c82.png)
будут числа (сиречь стоимости обеда) за которые невозможно оплатить монетками в 1,2,5евро центов, используя простое количество или ноль монет каждого вида.