從前,在匈牙利,有一個叫埃杜斯的數學家。他聽人說,有個叫波沙的12歲的男孩,非常聰明,特別能解數學題。埃杜斯就想,應該去考考他,看看這個小孩是不是真的像別人說的那麼聰明。
埃杜斯就找到了波沙的家,見到了小波沙。波沙家的人熱情款待了他。他向波沙提了一個問題:“從1、2、3直到100,隨便取出51個數,至少有兩個數是互質的,你能說出其中的道理嗎?”
什麼是互質數呢?比如說,2和7,它們之間除了1以外沒有公約數,我們稱它們為“互質數”。
波沙想了一會兒,就知道這個題該怎麼解了。隻見他把爸爸、媽媽和埃杜斯先生麵前的杯子都拿到自己的麵前,說:“先生,比如說這幾隻杯子是50個。我把1和2這兩個數放進第一個杯子,把3和4這兩個數放進第二個杯子,這樣兩個兩個地往杯子裏放,最後把99和100兩個數放進第50個杯子,我這樣放可以吧?”
埃杜斯先生點點頭。
小波沙又說:“因為你剛才說,要從裏麵挑出51個數,所以至少有一隻杯子裏的數全被我挑走,而連續兩個自然數,當然就會互質了!”
埃杜斯先生問:“你為什麼這麼說兩個連續的自然數會互質呢?”
波沙說:“兩個相鄰的自然數,一個是a,一個是b,它們如果不互質,那麼它們倆就必然有大於1的公約數c,那c一定是b-a的約數。可是b-a又等於1,不可能有大於1的約數。既然不可能,那就說明兩個相鄰的自然數一定是互質的!”
埃杜斯先生感歎地說:“你答得真好啊!”