Простые числа. Таблица простых чисел.

Справочник

Простые числа. 

Простое число — это натуральное число, которое больше единицы и не имеет других делителей кроме единицы и самого себя. Остальные натуральные числа, кроме единицы, называются составными и имеют делители, отличные от единицы и самого себя.

 

Натуральное число 1 не является ни к простым, ни к составным числам и имеет единственный делитель 1, т.е. делится только само на себя.

Основная теорема арифметики

Любое натуральное число может быть представлено в виде произведения простых чисел единственным образом ( с точностью до перестановки): ​\( a=d1​· d2​·..​·dn \)​, где  ​\( a\in N \), ​\( d1,d2,…,dn \)​— простые числа.
Каноническое разложение числа на простые множители — это произведение, в котором множители упорядочены по возрастанию:

\( a=d1​· d2​·..​·dn \),

где  ​\( a\in N \), ​\( d1<d2<…<dn \)​— простые числа. 

 Примеры:

​\( 55=·5·11 \)​
​​\( 110=2·5·11 \)​
​\( ​210=2·3·5·7 \)​

Важно знать:

  1. Различные представления одного и того же составного числа в виде произведения простых чисел различаются только порядком множителей:

    Примеры:

    ​\( 90=2·3·3·5=2·3^2·5 \)​ — каноническое разложение
    ​\( 90=3·3·5·2 \)​
    ​\( 90=3·5·2·3 \)​

  2. Разложением простого числа на простые множители считается само это число:​\( 17=17 \)​.
  3. Простых чисел существует бесконечно много.
    Пусть p —  самое большое число, а 2, 3, 5, .., p — все простые числа.

    \[ a=2·3·5·7·11·…·p+1 \]


     Число ​\( a \)​ больше всех все простых чисел 2, 3, 5, .., p.  При делении на любое из них число а дает остаток, равный 1. Следовательно, число ​\( a \)​ — простое, так как не делится ни на одно простое число, меньшее а.
  4. Из основной теоремы арифметики и свойств делимости следует:  если в разложении числа на простые множители отсутствует какое-то число, например, 3, то исходное число не делится на 3 и на все числа, кратные 3:

    Пример:
    ​\( 70=2·5·7 \),
      70 делится на 2, 5, 10, 7, 14, 35, но не делится на 3 и числа, кратные трём.

    Если в разложении числа  a на простые множители отсутствует какое-то число b, то  a  не делится на b, нельзя представить а в виде ​\( a=nb \)​

Как проверить, является ли число простым?

  1.  Любое натуральное число можно представить в виде произведения простых множителей по основной теореме арифметики. Следовательно,  чтобы проверить, что число простое, достаточно проверить, что оно не делится на все простые числа, которые меньше него.

    Пример: Число 17.
    Простые числа, которые меньше 17:  {2, 3, 5, 7, 11, 13}.
    17
    не делится ни на одно из этих простых чисел, следовательно 17 — простое число.

    1. Выписать все простые числа, которые меньше заданного числа ​\( a \)​.
    2. Если ​\( a \)​ делится хотя бы на одно число из списка, то оно — составное.
    3. Если ​\( a \)​ не делится хотя бы на одно число из списка, то оно — простое.
  2. Можно уменьшить количество простых чисел нужных для проверки: взять только те простые числа, квадраты которых меньше исходного числа.

    Доказательство:
    Пусть​ \( a \)​ — составное, может быть представлено в виде произведения простых сомножителей b и c, отличных от 1 и ​\( a \)​:​

    \( a=b·c \)​
    ​\( a·a = (bc)·(bc) = (bb)·(cc) = b^2 ·c^2 \)​
    Следовательно, у каждого составного числа всегда существует делитель, отличный от 1, квадрат которого меньше этого числа. Если число не делится ни на одно из этих простых чисел, то оно простое, иначе — составное.

    Пример: число 17: 
    квадраты простых чисел​ {2,3}: \( 2^2 = 4 \)​ и ​\( 3^2=9 \)​ меньше 17;
    17 не делится на 2 и 3, следовательно, 17 — простое число.

    1. Выписать все простые числа, квадраты которых меньше заданного числа ​\( a \)​.
    2. Если ​\( a \)​ делится хотя бы на одно число из списка, то оно — составное.
    3. Если ​\( a \)​ не делится хотя бы на одно число из списка, то оно — простое.

Таблица простых натуральных чисел (до 1000)

  3 5 7 11 13
17 19 23 29 31 37
41 43 47 53 59 61
67 71 73 79 83 89
97 101 103 107 109 113
127 131 137 139 149 151
157 163 167 173 179 181
191 193 197 199 211 223
227 229 233 239 241 251
257 263 269 271 277 281
283 293 307 311 313 317
331 337 347 349 353 359
367 373 379 383 389 397
401 409 419 421 431 433
439 443 449 457 461 463
467 479 487 491 499 503
509 521 523 541 547 557
563 569 571 577 587 593
599 601 607 613 617 619
631 641 643 647 653 659
661 673 677 683 691 701
709 719 727 733 739 743
751 757 761 769 773 787
797 809 811 821 823 827
829 839 853 857 859 863
877 881 883 887 907 911
919 929 937 941 947 953
967 971 977 983 991 997
Таблица простых натуральных чисел (до 1000)

 

Поделиться с друзьями
mathdrive.ru
Добавить комментарий

Вставить формулу как
Блок
Строка
Дополнительные настройки
Цвет формулы
Цвет текста
#333333
Используйте LaTeX для набора формулы
Предпросмотр
\({}\)
Формула не набрана
Вставить