已知 $p,q$ 都是质数(素数),且 $7p+q$ 和 $2q+11$ 也都是质数,则 $p^q+q^p$ 的值是 .
【难度】
【出处】
2011年全国高中数学联赛陕西省预赛一试
【标注】
【答案】
$17$
【解析】
因为 $7p+q$ 是质数,且 $7p+q>2$,所以 $7p+q$ 为奇数,故 $p,q$ 中必有一个为偶数(只能是 $2$).
显然 $q\ne 2$(否则 $2q+11=15$,不是质数),从而 $p=2$,此时,$14+q$ 和 $2q+11$ 均为质数.
情形一 若 $q=3k+1(k\in \mathbb N^*)$,则$$14+q=3(k+5),$$不是质数;
情形二 若 $q=3k+2(k\in \mathbb N^*)$,则$$2q+11=3(2k+5),$$不是质数;
情形三 若 $q=3k(k\in \mathbb N^*)$,因为 $q$ 为质数,只能有 $q=3$,此时满足题设.
因此,$$p^q+q^p=2^3+3^2=17.$$
显然 $q\ne 2$(否则 $2q+11=15$,不是质数),从而 $p=2$,此时,$14+q$ 和 $2q+11$ 均为质数.
因此,$$p^q+q^p=2^3+3^2=17.$$
题目
答案
解析
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