Простые и составные числа
Изучение нового материала .
1) Простые и составные числа
2) Решето Эратосфена
3) Простые числа – близнецы
4) Магические квадраты , составленные
из простых чисел
5) Совершенные числа
« Числа древние , но вечно юные»
« Ни одному другому разделу
теории чисел не свойственно
столько загадочности и изящества ,
как разделу , занимающемуся
изучением простых чисел».
Мартин Гарднер
Простые и составные числа
Простые и составные числа
Можно сказать, что число
является составным , если его
можно разложить на два множителя ,
ни один из которых не равен 1.
Например: 21 = 3 * 7 .
Простое число , напротив, обладает
« противоположным» свойством :
если оно разложено на два множителя,
то один из них равен 1.
Простые и составные числа
Интерес математиков к простым числам
был огромен , начиная с древнейших
времен. Само понятие простого числа
было введено древнегреческим ученым
Пифагором .
Пифагор
А Евклид доказал , что простых чисел
бесконечно много.
Евклид
Как выбрать простые числа из
некоторого состава натуральных
чисел?
Другими словами, как найти
все простые числа не превосходящие некоторого
натурального числа ?
Ответ на этот вопрос дал греческий математик –
Эратосфен.
Решето Эратосфена
Выпишем подряд все натуральные числа от 1 до
некоторого числа.
Зачеркнем 1 – она не простое
число. Следующее число - 2 –
простое число. Зачеркнем
все числа , кратные 2 .
Первое из оставшихся чисел –
3 – простое число. Зачеркнем
все числа, кратные 3 и так
действуем далее.
Все оставшиеся числа в
записи – простые .
1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12
Решето Эратосфена
В древности писали на восковых
табличках острой палочкой – стилем . Поэтому Эратосфен,
вместо того чтобы вычёркивать
написанные им на табличке
числа, выкалывал их острым
концом стиля. После выкалывания
всех составных чисел табличка
напоминала решето . С тех пор
придуманный Эратосфеном метод
отыскания простых чисел называют
« решетом Эратосфена».
2
16
3
17
4
30
31
44
5
18
45
19
58
32
6
33
20
7
46
59
47
21
8
34
60
9
22
35
61
48
49
23
62
36
10
24
37
11
50
63
51
25
38
64
12
13
26
65
52
39
27
53
66
40
14
15
54
28
41
67
55
29
42
68
56
69
43
57
70
71
- На форзаце учебника помещена
- На форзаце учебника помещена
- На форзаце учебника помещена
таблица простых чисел
от 2 до 997
- таблица простых чисел от 2 до 997
- таблица простых чисел от 2 до 997
Если не принимать во внимание единственное
исключение – числа и , то наименьшее
« расстояние» между
соседними простыми
числами равно .
Простые числа-близнецы
Итак , пару последовательных простых
чисел , разность между которыми равна 2 , мы
назовем БЛИЗНЕЦАМИ.
В первой сотне имеется всего восемь таких пар :
( 3;5);(5;7); ( 11;13); (17;19); ( 29;31);(41;43) ;
( 59;61) ; ( 71;73).
От 1 до 100 000 таких пар 1225 .
Древние греки открыли, что некоторые
числа обладают замечательным
свойством :
сумма всех делителей данного числа
равна самому числу ( само число не
считается делителем ).
Такие числа были названы СОВЕРШЕННЫМИ.
По аналогии , числа меньшие суммы всех делителей
были названы НЕДОСТАТОЧНЫМИ , а числа
большие суммы делителей - ИЗБЫТОЧНЫМИ .
Никомах Герасский , славный грек , знаменитый философ и математик писал :
« Совершенные числа красивы. Но известно, что красивые вещи редки и немногочисленны , безобразные же встречаются в изобилии».
Первым совершенным числом , о котором узнали математики Древней Греции , стало число 6 : 6 = 1 + 2 + 3 ;
Следующее совершенное число – 28 :
28 = 1 + 2 + 4 + 7 + 14 .
В настоящее время известно более 30 совершенных чисел.
Докажи, что приведенные ниже числа являются
составными :
8, 28 , 111 , 77 777.
8 = 2 * 4 ;
28 = 4 * 7 ;
111 = 3 * 37 ;
77 777= 7 * 11 111.
Всеми возможными способами представь в виде
произведения двух множителей числа :
5 , 8 , 9 , 11 , 17 , 28.
При каких значениях x число 1 1 x является
простым ?
Решение
5 = 5 * 1 = 1 * 5 ;
8 = 1 * 8 = 8 * 1 = 2 * 4 = 4 * 2 ;
9 = 1 * 9 = 9 * 1 = 3 * 3 ;
11 = 1 * 11 = 11 * 1 ;
12 = 1 * 12 = 12 * 1 = 3 * 4 = 4 * 3 =
= 2 * 6 = 6 * 2 ;
17 = 1 * 17 = 17 * 1 ;
28 = 28 * 1 = 1 * 28 = 2 * 14 = 14 * 2 =
= 4 * 7 = 7 * 4 .
При x = 1
Вася Иванов находится в комнате
ЛАБИРИНТА , номер которой –
НАИБОЛЬШЕЕ ОДНОЗНАЧНОЕ
ПРОСТОЕ ЧИСЛО.
Путь к выходу ( комната А ) идет
только через комнаты ,номера
которых – ПРОСТЫЕ ЧИСЛА , при
том двери могут быть либо в стенах,
либо в углах комнат :
1
20
34
38
14
21
5
3
37
9
4
26
47
31
30
33
19
23
27
49
44
12
42
6
7
8
32
41
16
29
25
2
11
39
28
43
15
48
24
10
46
17
40
45
35
22
А
36
18
Покажи стрелками путь Васи.
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ