No.8130 プラチナバッハ問題
タグ : / 解いたユーザー数 40
作問者 : 👑
注意
この問題の実行時間制限は6000[ms]です。
問題文
次の問題を考えます:
正整数 $N$ が与えられます。
$N$ が相異なる素数有限個の和で表せるか否かを判定してください。
ただし素数 $1$ 個の和はその素数そのものを表します。
入力の最初に正整数 $T$ が与えられます。$T$ 個の問題に答えてください。
背景
$4$ 以上の任意の偶数が(相異なるとは限らない)$2$ 個の素数の和で表されるでしょうか?
少なくとも $4 \times 10^{18}$ までの偶数には反例が存在しないことが2014年にTom$\textrm{\'a}$s Oliveira e SilvaとSiegfried HerzogとSilvio Pardiによって証明されている[1]らしいですが、実際に反例が存在しないかどうかは知られていません。つまりこれは数学の未解決問題で、反例が存在しないという予想はゴールドバッハ予想と呼ばれています。
ゴールドバッハ予想そのものを解くことはあまりに難しいため、その主張を弱めた様々な亜種が考案されています。例えばちょうど $2$ 個ではなく高々 $6$ 個の和でも良いとしたバージョンは1995年にOlivier Ramar$\textrm{\'e}$によって証明されている[2]そうです。
それでは和を取る個数に制限をなくす代わりに、和に使える素数が相異なることを要求したらどうなるでしょう? という問題を今回は皆さんに考えていただこうと思います。
入力
$T$ 以下の各正整数 $t$ に対し、$t$ 個目の問題に対する入力 $N$ を $N_t$ と置きます。
この時、入力は以下の形式で標準入力から $2$ 行で与えられます:
- $1$ 行目に $T$ が半角空白区切りで与えられます。
- $2$ 行目に $T$ 以下の各正整数 $t$ に対する $N_t$ が $t$ の小さい順に半角空白区切りで与えられます。
$T$ $N_1$ $\cdots$ $N_T$
制約
入力は以下の制約を満たします:
- $T$ は $1 \leq T \leq 10^5$ を満たす整数である。
- $T$ 以下の任意の正整数 $t$ に対し、$N_t$ は $1 \leq N_t$ を満たす整数である。
- $\sum_{t=1}^{T} N_t \leq 10^{14}$ である。
部分点
この問題にはサブタスクによる部分点が設定されています。
| サブタスク名 | 配点 | 追加の制約 |
|---|---|---|
| small | $25$ 点($10 \%$) | $N_t \leq 10^5$ |
| large | $225$ 点($90 \%$) | なし |
出力
$T$ 以下の各正整数 $t$ に対し、$N_t$ が相異なる素数有限個の和で表せるならばYesと、表せないならばNoと $t$ 行目に出力してください。
最後に改行してください。
サンプル
サンプル1
入力
8 1 2 3 4 5 6 7 8
出力
No Yes Yes No Yes No Yes Yes
$1$ と $4$ と $6$ は相異なる素数有限個の和では表せません。
$2 = 2$ と $3 = 3$ と $5 = 5$ と $7 = 7$ と $8 = 3 + 5$ は相異なる素数の有限個の和で表せます。
出典
- Oliveira e Silva, Siegfried Herzog, and Silvio Pardi, Empirical verification of the even Goldbach conjecture and computation of prime gaps up to $4 \cdot 10^{18}$, Math. Comp. 83 (2014), pp. 2033--2060.
- Olivier Ramar$\textrm{\'e}$, On $\textrm{\u{S}}$nirel'man's constant, Annali della Scuola Superiore di Pisa vol. 22, no. 4 (1995), pp. 645--705.
提出するには、Twitter 、GitHub、 Googleもしくは右上の雲マークをクリックしてアカウントを作成してください。