Делитель натурального числа называется собственным, если он отличен от 1 и самого этого числа. Найдите все натуральные числа, у которых разница между суммой двух самых больших собственных делителей и суммой двух самых маленьких собственных делителей есть простое число.
Имеет место один из двух случаев.
А) Пусть оба наименьших делителя p и q — простые числа. Тогда простым будет число r = (n/p + n/q) − (p + q), и pqr = (p + q)(n − pq). Поскольку числа p + q и pq взаимно просты, получаем r = p + q, откуда p = 2 и n = 4q. Но тогда в силу выбора q получаем q = 3 и n = 12.
Б) Пусть наименьшие делители имеют вид p и p2, где p простое. Этот случай разбирается аналогично.
Замечание. Возможна ситуация, когда число имеет всего три собственных делителя. Тогда упомянутая в условии разность есть разность между наибольшим и наименьшим из собственных делителей. Но любое число с тремя собственными делителями есть степень простого p4, а разность p3 − p простым числом быть не может.
Ответ: 12 (2, 3, 4, 6).