tokenpocket钱包官方苹果app下载|质数合数

作者: tokenpocket钱包官方苹果app下载
2024-03-08 18:28:18

什么是质数与合数? - 知乎

什么是质数与合数? - 知乎切换模式写文章登录/注册什么是质数与合数?易考360管理类联考易考360管理类联考考研辅导什么是质数?什么是合数?1是质数吗?2是合数吗?联考中经常考哪些数?这些看似基础却又经常搞错的数学知识点,常令考生在考试中失分,今天就带大家捋一捋!质数:只有1和它本身两个因数(约数),那么这样的数叫做质数。比如7,只有1和7两个约数。合数:除了能被1和它本身整除,还能被其他的正整数整除,那么这样的数叫做合数。比如8,有1、2、4和8四个约数。所以说,因数个数为2,则是质数;因数个数大于2,则是合数。那“1”因数只有1个,是质数还是合数呢?答案是,既不是质数也不是合数,因为它只有本身一个因数,不符合质数和合数两个定义。在联考中会考啥?怎么考呢?1、30以内的质数:2、3、5、7、11、13、17、19、23、29。2、2是唯一一个偶数质数,且常作为考点!其他质数均是奇数!例:如果两个质数的和或差是奇数,那么其中必有一个数是2! 如果三个质数之和为偶数,那么其中必有一个数是2!同学们能绕过来吗?接下来让我们看一道例题,联考是怎么考的呢?例:设m、n是小于20的质数,满足条件|m-n|=2的{m,n}共有( )。A.2组 B.3组 C.4组 D.5组 E.8组答案解析:C。枚举思维(20以内的质数:2、3、5、7、11、13、17、19),显然,有3,5;5,7;11,13;17,19。共4组,这里要弄清楚3,5和5,3是一样的,集合数数列的区别,有序与无序!若问的是m,n取值有集中情况,则为8种。怎么样,同学们都清楚了吗?编辑于 2022-04-08 11:01数学​赞同 5​​添加评论​分享​喜欢​收藏​申请

百度知道 - 信息提示

百度知道 - 信息提示

百度首页

商城

注册

登录

网页

资讯

视频

图片

知道

文库

贴吧采购

地图更多

搜索答案

我要提问

百度知道>提示信息

知道宝贝找不到问题了>_

该问题可能已经失效。返回首页

15秒以后自动返回

帮助

 | 意见反馈

 | 投诉举报

京ICP证030173号-1   京网文【2023】1034-029号     ©2024Baidu  使用百度前必读 | 知道协议 

数论 - 质数与合数 - 知乎

数论 - 质数与合数 - 知乎首发于Tiger爱数学切换模式写文章登录/注册数论 - 质数与合数Tiger​数学爱好者,微信公众号“老虎科学探秘”在自然数中有一类数非常特殊,它们叫质数又叫素数。质数指那些大于1的,且除了1和它自身之外再没有其它约数的自然数。合数是指除了1和它自身之外还有其它约数的自然数。自然数1既不是质数也不是合数。100以内的质数有25个,{2、3、5、7、11......},2是质数中唯一的偶数。质数在自然数的世界中承担着重要的角色,就像元素对于化学或者粒子对于物理一样,从一定的的意义上讲,自然数是由素数构成的。为什么这么讲呢?我们看一下算数基本定理:大于1的自然数n都可以分解成有限个质数的乘积n=p1^a1 x p2^2 x ...x pn^an; p1、p2、......、pn都是质数,a1、a2、......、an都是大于0的自然数。这就是分解质因数,算数基本定理告诉我们两件事:对于任一大于1的自然数,一定可以分解成以上的形式对于任一大于1的自然数,这个分解形式具有唯一性(不计质数的排列次序)质数是不是有限个?当然不是,我们看看欧几里得是怎么证明的:假设质数个数是有限的,有n个,把所有的质数有小到大排列p1、p2、......、pn存在N=p1 x p2 x......x pn +1, N一定大于pn如果N是质数,说明存在一个大于pn的质数N;如果N是合数,那么N一定可以被某个质数整除,但所有的n个质数p1、p2、......、pn都不能整除N,因为它们除N都余1,一定在n个质数之外还有质数,所以假设不成立,质数有无限多个。来个题玩玩:证明存在自然数n,使得n+1、n+2、......、n+2019都是合数。其实只需使得n=2020!+1,那么2020!+2、2020!+3、......、2020!+2020都是合数。这个证明很容易,但结论却很有趣,换句话说,你总可以找到任意多个连续的自然数,它们中都不会出现质数。再来一个:从1~100,任意取一些不同的数相乘使得它们的乘积是平方数,有多少种取法?关\注\公\众\号“老虎科学探秘”后台回复191128,我们来对对答案吧!编辑于 2020-05-06 17:15初等数论小学奥数初中数学​赞同 24​​3 条评论​分享​喜欢​收藏​申请转载​文章被以下专栏收录Tiger

质数_百度百科

度百科 网页新闻贴吧知道网盘图片视频地图文库资讯采购百科百度首页登录注册进入词条全站搜索帮助首页秒懂百科特色百科知识专题加入百科百科团队权威合作下载百科APP个人中心质数[zhì shù]播报讨论上传视频数学概念收藏查看我的收藏0有用+10质数是指在大于1的自然数中,除了1和它本身以外不再有其他因数的自然数。中文名质数外文名prime number别    名素数讨论范围非0自然数定    义只有1和它本身两个因数的自然数反义词合数所属范围自然数目录1简介2性质3应用4编程▪基本判断思路▪代码▪素性检测▪筛素数法5猜想▪哥德巴赫猜想▪黎曼猜想▪孪生质数▪梅森质数简介播报编辑质数又称素数。一个大于1的自然数,除了1和它自身外,不能被其他自然数整除的数叫做质数;否则称为合数(规定1既不是质数也不是合数)。质数的个数是无穷的。欧几里得的《几何原本》中有一个经典的证明。它使用了证明常用的方法:反证法。具体证明如下:假设质数只有有限的n个,从小到大依次排列为p1,p2,……,pn,设N=p1×p2×……×pn。如果 为素数,则 要大于p1,p2,……,pn,所以它不在那些假设的素数集合中。如果N+1为合数,因为任何一个合数都可以分解为几个素数的积;而N和N+1的最大公约数是1,所以不可能被p1,p2,……,pn整除,所以该合数分解得到的素因数肯定不在假设的素数集合中。因此无论该数是素数还是合数,都意味着在假设的有限个素数之外还存在着其他素数。所以原先的假设不成立。也就是说,素数有无穷多个。其他数学家给出了一些不同的证明。欧拉证明了全部素数的倒数之和是发散的,恩斯特·库默的证明更为简洁,哈里·弗斯滕伯格则用拓扑学加以证明。尽管整个素数是无穷的,仍然有人会问“100,000以下有多少个素数?”,“一个随机的100位数多大可能是素数?”。素数定理可以回答此问题。性质播报编辑1、质数p的约数只有两个:1和p。2、算术基本定理:任一大于1的自然数,要么本身是质数,要么可以分解为几个质数之积,且这种分解是唯一的。3、质数的个数是无限的。4、质数的个数公式 是不减函数。5、若n为正整数,在 到 之间至少有一个质数。6、若n为大于或等于2的正整数,在n到 之间至少有一个质数。7、在一个大于1的数a和它的2倍之间(即区间(a, 2a]中)必存在至少一个素数。8、存在任意长度的素数等差数列 [1]。 9、任一充分大的偶数都可以表示成一个素数加一个素因子个数不超过2个的数的和,简称为“1+2”。 [2]。应用播报编辑质数被利用在密码学上,所谓的公钥就是将想要传递的信息在编码时加入质数,编码之后传送给收信人,任何人收到此信息后,若没有此收信人所拥有的密钥,则解密的过程中(实为寻找素数的过程),将会因为找质数的过程(分解质因数)过久,使即使取得信息也会无意义。在汽车变速箱齿轮的设计上,相邻的两个大小齿轮齿数设计成质数,以增加两齿轮内两个相同的齿相遇啮合次数的最小公倍数,可增强耐用度减少故障。在害虫的生物生长周期与杀虫剂使用之间的关系上,杀虫剂的质数次数的使用也得到了证明。实验表明,质数次数地使用杀虫剂是最合理的:都是使用在害虫繁殖的高潮期,而且害虫很难产生抗药性。以质数形式无规律变化的导弹和鱼雷可以使敌人不易拦截。多数生物的生命周期也是质数(单位为年),这样可以最大程度地减少碰见天敌的机会。编程播报编辑基本判断思路在一般领域,对正整数n,如果用2到 之间的所有整数去除,均无法整除,则n为质数。代码Python 代码:from math import sqrt

def is_prime(n):

    if n == 1:

        return False

    for i in range(2, int(sqrt(n))+1):

        if n % i == 0:

            return False

    return TrueJava代码:1.  

 public static boolean testIsPrime2(int n){

       if (n <= 3) {

            return n > 1;

        }

       

       for(int i=2;i

           if(n%i == 0)

               return false;

       }

       return true;

   }

/*优化后*/

 public static boolean testIsPrime3(int n){

       if (n <= 3) {

            return n > 1;

        }

       

       for(int i=2;i<=Math.sqrt(n);i++){

           if(n%i == 0)

               return false;

       }

       return true;

   }

   

   

2.

public class Prime {

    public static void main(String[] args) {

        int a = 17; //判断17是不是质数

        int c = 0;

        for (int b = 2; b < a; b++) {

            if (a % b != 0) {

                c++;

            }

        }

        if (c == a - 2) {

            System.out.println(a + "是质数");

        } else {

            System.out.println(a + "不是质数");

        }

    }

}Php代码:function isPrime($n) {//TurkHackTeam AVP production

    if ($n <= 3) {

        return $n > 1;

    } else if ($n % 2 === 0 || $n % 3 === 0)  {

        return false;

    } else {

        for ($i = 5; $i * $i <= $n; $i += 6) {

            if ($n % $i === 0 || $n % ($i + 2) === 0) {

                return false;

            }

        }

        return true;

    }

}C#代码:using System;

 namespace 计算质数

 {

    class Program

    {

        static void Main(string[] args)

        {

            for (int i = 2,j=1; i < 2100000000&&j<=1000; i++)//输出21亿内的所有质数,j控制只输出1000个。

            {

                if (st(i))

                {

                    Console.WriteLine("{0,-10}{1}",j,i);

                    j++;

                }

            }

        }

        static bool st(int n)//判断一个数n是否为质数

        {

            int m = (int)Math.Sqrt(n);

            for(int i=2;i<=m;i++)

            {

                if(n%i==0 && i!=n)

                    return false;

           } 

            return true;

        }

    }

 }

 C代码:#include 

#include 

int main()

{

    double x,y,i;

    int a,b;

    x = 3.0;

    do{

        i = 2.0;

        do{

            y = x / i;

            a = (int)y;

            if(y != a)//用于判断是否为整数

            {

                if(i == x - 1)

                {

                    b = (int)x;

                    printf("%d\n",b);

                }

            }

            i++;

        }while(y != a);

        x++;

    }while(x <= 10000.0);//3到10000的素数

    system("pause");//防止闪退

    return 0;

}C/C++代码:#include

#include

#include

using namespace std;

const long long size=100000;//修改size的数值以改变最终输出的大小

long long zhishu[size/2];

void work (){//主要程序

    zhishu[1]=2;

    long long k=2;

    for(long long i=3;i<=size;i++){//枚举每个数

        bool ok=1;

        for(long long j=1;j

            if(i%zhishu[j]==0){

                ok=!ok;

                break;

            }

        }

        if(ok){

            zhishu[k]=i;

            cout<<"count"<

            k++;

        }

    }

}

int main(){

    freopen("zhishu.out","w",stdout);

    cout<<"count1 2"<

    work();

    return 0;

}bool isPrime(unsigned long n) {

    if (n <= 3) {

        return n > 1;

    } else if (n % 2 == 0 || n % 3 == 0) {

        return false;

    } else {

        for (unsigned short i = 5; i * i <= n; i += 6) {

            if (n % i == 0 || n % (i + 2) == 0) {

                return false;

            }

        }

        return true;

    }

}Pascal代码:function su(a:longint):boolean;

var

begin

    if a=2 then exit(true) else for i:=2 to trunc(sqrt(a))+1 do if a mod i=0 then exit(false);

    exit(true);

end.Javascript代码:function isPrime(n) {

    if (n <= 3) { return n > 1; }

    if (n % 2 == 0 || n % 3 == 0) { return false; }

    for (var  i = 5; i * i <= n; i ++) {

        if (n % i == 0 || n % (i + 1) == 0) { return false; }

    }

    return true;

}Go代码:func isPrime(value int) bool {

    if value <= 3 {

        return value >= 2

    }

    if value%2 == 0 || value%3 == 0 {

        return false

    }

    for i := 5; i*i <= value; i += 6 {

        if value%i == 0 || value%(i+2) == 0 {

            return false

        }

    }

    return true

}Basic 代码Private Function IfPrime(ByVal x As Long) As Boolean

    Dim i As Long

    If x < 0 Then x = -x

    If x = 2 Then Return True

    If x = 1 Then Return True

    If x = 3 Then Return False

    If x = 0 Then 

        MsgBox("error",,)

        Return False

    End If

    For i = 2 To Int(Sqrt(x)) Step 1

        If x Mod i = 0 Then Return False

    Next i

    Return True

End FunctionALGOL代码begin

    Boolean array a[2:100];

    integer i,j;

    for i := 2 step 1 until 100 do

    a[i] := true;

    for i := 2 step 1 until 10 do

        if a[i] then

                for j := 2 step 1 until 1000÷i do

                    a[i × j] := false;

    for i := 2 step 1 until 100 do

        if a[i] then

            print (i);

end            素性检测素性检测一般用于数学或者加密学领域。用一定的算法来确定输入数是否是素数。不同于整数分解,素性测试一般不能得到输入数的素数因子,只说明输入数是否是素数。大整数的分解是一个计算难题,而素性测试是相对更为容易(其运行时间是输入数字大小的多项式关系)。有的素性测试证明输入数字是素数,而其他测试,比如米勒 - 拉宾(Miller–Rabin )则是证明一个数字是合数。因此,后者可以称为合性测试。素性测试通常是概率测试(不能给出100%正确结果)。这些测试使用除输入数之外,从一些样本空间随机出去的数;通常,随机素性测试绝不会把素数误判为合数,但它有可能为把一个合数误判为素数。误差的概率可通过多次重复试验几个独立值a而减小;对于两种常用的测试中,对任何合数n,至少一半的a检测n的合性,所以k的重复可以减小误差概率最多到 ,可以通过增加k来使得误差尽量小。随机素性测试的基本结构:1、随机选取一个数字a。2、检测某个包含a和输入n的等式(与所使用的测试方法有关)。如果等式不成立,则n是合数,a作为n是合数的证据,测试完成。3、从1步骤重复整个过程直到达到所设定的精确程度。在几次或多次测试之后,如果n没有被判断为合数,那么可以说n可能是素数。常见的检测算法:费马素性检验(Fermat primality test),米勒拉宾测试(Miller–Rabin primality test) ,Solovay–Strassen测试,卢卡斯-莱默检验法(Lucas–Lehmer primality test)。筛素数法筛素数法可以比枚举法节约极大量的时间(定n为所求最大值,m为≤n的质数个数,那么枚举需要O(n^2)的时间复杂度,而筛素数法为O(m*n),显然m<

#include

#include

#include

using namespace std;

const long long size=1000000;//修改此值以改变要求到的最大值

bool zhishu[size+5]={false};

int main(){

    freopen("zhishu.out","w",stdout);//输出答案至“筛质数(shaizhishu).exe”所在文件夹内

    zhishu[2]=true;

    for(long long i=3;i<=size;i+=2)zhishu[i]=true;//所有奇数标为true,偶数为false

    for(long long i=3;i<=size;i++){

        if(zhishu[i]){//如果i是质数

            int cnt=2;

            while(cnt*i<=size){//把i的倍数标为false(因为它们是合数)

                zhishu[cnt*i]=false;

                cnt++;

            }

        }

    }

    int cnt=1;

    for(int i=2;i<=size;i++){//全部遍历一遍

        if(zhishu[i]){//如果仍然标记为true(是质数)则输出

            cout<

            cnt++;

        }

    }

    return 0;

}

/*

样例输出结果,第一个数是个数,第二个是第几个质数

1 2

2 3

3 5

4 7

5 11

6 13

7 17

8 19

9 23

10 29

11 31

12 37

13 41

14 43

15 47

16 53

17 59

18 61

19 67

20 71

21 73

22 79

23 83

24 89

25 97

*/筛选法的Java实现,如下:/**

 * @title SOE

 * @desc 简单的埃氏筛选法计算素数 

 * @author he11o

 * @date 2016年5月3日

 * @version 1.0

 */

public class SOE {

    public static int calPrime(int n){

        if(n<=1){

            return 0;

        }

        byte[] origin = new byte[n+1];

        int count = 0;

        for(int i=2;i

            if(origin[i] == 0){

                count++;

                int k = 2;

                while(i*k<=n){

                    origin[i*k] = 1; 

                    k++;

                }

            }else{

                continue;

            }

        }

        return count;

    }

}采用简单的埃氏筛选法和简单的开方判断素数法计算1000000以内素数的个数的效率比较:StopWatch '计算1000000以内素数的个数': running time (millis) = 268-----------------------------------------ms % Task name-----------------------------------------00024 009% 简单的埃氏筛选法;00244 091% 简单的开方判断素数法。猜想播报编辑哥德巴赫猜想:是否每个大于2的偶数都可写成两个素数之和?孪生素数猜想:孪生素数就是差为2的素数对,例如11和13。是否存在无穷多的孪生素数?斐波那契数列内是否存在无穷多的素数?是否有无穷多个的梅森素数?在n2与(n+1)2之间是否每隔n就有一个素数?是否存在无穷个形式如X2+1素数?黎曼猜想 [2]哥德巴赫猜想在1742年给欧拉的信中哥德巴赫提出了以下猜想:任一大于2的整数都可写成两个质数之和。因现今数学界已经不使用“1也是素数”这个约定,原初猜想的现代陈述为:任一大于5的整数都可写成三个质数之和。欧拉在回信中也提出另一等价版本,即任一大于2的偶数想陈述为欧拉的版本。把命题"任一充分大的偶数都可以表示成为一个素因子个数不超过a个的数与另一个素因子不超过b个的数之和"记作"a+b"。1966年陈景润证明了"1+2"成立,即"任一充分大的偶数都可以表示成二个素数的和,或是一个素数和一个半素数的和"。 今日常见的猜想陈述为欧拉的版本,即任一大于2的偶数都可写成两个素数之和,亦称为“强哥德巴赫猜想”或“关于偶数的哥德巴赫猜想”。从关于偶数的哥德巴赫猜想,可推出任一大于7的奇数都可写成三个质数之和的猜想。后者称为“弱哥德巴赫猜想”或“关于奇数的哥德巴赫猜想”。若关于偶数的哥德巴赫猜想是对的,则关于奇数的哥德巴赫猜想也会是对的。1937年时前苏联数学家维诺格拉多夫已经证明充分大的奇质数都能写成三个质数的和,也称为“哥德巴赫-维诺格拉朵夫定理”或“三素数定理”。2013年,秘鲁数学家哈拉尔德·赫尔弗戈特在巴黎高等师范学院宣称:证明了一个“弱哥德巴赫猜想”,即“任何一个大于7的奇数都能被表示成3个奇素数之和”。黎曼猜想黎曼猜想是关于黎曼ζ函数ζ(s)的零点分布的猜想,由数学家波恩哈德·黎曼(1826~1866)于1859年提出。德国数学家希尔伯特列出23个数学问题。其中第8问题中便有黎曼假设。素数在自然数中的分布并没有简单的规律。黎曼发现素数出现的频率与黎曼ζ函数紧密相关。黎曼猜想提出:黎曼ζ函数ζ(s)非平凡零点(在此情况下是指s不为-2、-4、-6等点的值)的实数部份是1/2。即所有非平凡零点都应该位于直线1/2 + ti(“临界线”(critical line))上。t为一实数,而i为虚数的基本单位。无人给出一个令人信服的关于黎曼猜想的合理证明。在黎曼猜想的研究中,数学家们把复平面上 Re(s)=1/2 的直线称为 critical line。 运用这一术语,黎曼猜想也可以表述为:黎曼ζ 函数的所有非平凡零点都位于 critical line 上。黎曼猜想是黎曼在 1859 年提出的。在证明素数定理的过程中,黎曼提出了一个论断:Zeta函数的零点都在直线Res(s) = 1/2上。他在作了一番努力而未能证明后便放弃了,因为这对他证明素数定理影响不大。但这一问题仍然未能解决,甚至于比此假设简单的猜想也未能获证。而函数论和解析数论中的很多问题都依赖于黎曼假设。在代数数论中的广义黎曼假设更是影响深远。若能证明黎曼假设,则可带动许多问题的解决。孪生质数1849年,波林那克提出孪生质数猜想(the conjecture of twin primes),即猜测存在无穷多对孪生质数。猜想中的“孪生质数”是指一对质数,它们之间相差2。例如3和5,5和7,11和13,10,016,957和10,016,959等等都是孪生质数。英国数学家戈弗雷·哈代和约翰·李特尔伍德曾提出一个“强孪生素数猜想”。这一猜想不仅提出孪生素数有无穷多对,而且还给出其渐近分布形式。2013年5月14日,《自然》(Nature)杂志在线报道张益唐证明了“存在无穷多个之差小于7000万的素数对”,这一研究随即被认为在孪生素数猜想这一终极数论问题上取得了重大突破,甚至有人认为其对学界的影响将超过陈景润的“1+2”证明。 [3]梅森质数17世纪还有位法国数学家叫梅森,他曾经做过一个猜想:当2p-1 中的p是质数时,2p-1是质数。他验算出:当p=2、3、5、7、17、19时,所得代数式的值都是质数,后来,欧拉证明p=31时,2p-1是质数。 p=2,3,5,7时,2p-1都是素数,但p=11时,所得2,047=23×89却不是素数。梅森去世250年后,美国数学家科尔证明,267-1=193,707,721×761,838,257,287,是一个合数。这是第九个梅森数。20世纪,人们先后证明:第10个梅森数是质数,第11个梅森数是合数。由于这种质数珍奇而迷人,它被人们称为“数学珍宝”。值得一提的是,中国数学家和语言学家周海中根据已知的梅森质数及其排列,巧妙地运用联系观察法和不完全归纳法,于1992年正式提出了梅森素质分布的猜想,这一重要猜想被国际上称为“周氏猜测”。新手上路成长任务编辑入门编辑规则本人编辑我有疑问内容质疑在线客服官方贴吧意见反馈投诉建议举报不良信息未通过词条申诉投诉侵权信息封禁查询与解封©2024 Baidu 使用百度前必读 | 百科协议 | 隐私政策 | 百度百科合作平台 | 京ICP证030173号 京公网安备110000020000

数论(一)质数 - 知乎

数论(一)质数 - 知乎切换模式写文章登录/注册数论(一)质数小螺蛎数量这一概念应该是人类能够最原始而直接地从生活中感受到的数学内容之一了。想一想我们最早接触到的数学应该就是认识数字了吧。在对自然数的研究中有一个很重要的概念,就是质数以及与其相对应的合数,这一回我们就来聊一聊质数。质因数分解在研究一个正整数时,最直接的一种方法就是将其分解(factorization)。但在分解的过程中有不同的方法,如12既可以写成2×6,也可以写成3×4。那么有没有一种方法将其分解为唯一的形式呢?答案就是继续分解,直到无法分解为止。根据算数基本定理(Fundamental Theorem of Arithmetic),所有大于1的自然数都可以被完全分解成质数的乘积的形式。如上面的例子,12=2×6=2×2×3;或写成12=3×4=3×2×2;我们发现这两种分解方法都得到了同样的结果。这样无法再分解的数就是质数,或称素数。而那种可以继续分解的数就是合数。这是一个比较直观的定义。准确地说,质数是除去1和它自身之外,再没有其他因数的正整数。因为1的存在,任何正整数都可以写成1乘以其自身。说到这里,想必读者对质数已有了一个直观的了解。就像我们刚刚所说的,质数的定义就是想要描述那些基本的数。质数之于合数,打个不甚恰当的比方,就好比字母相对于单词。质数作为基本的单位,可以合成各种合数;而任何合数都是由质数合成而来的。质数的英文prime number中的prime就有首要的、基本的意思。但不知为何,在汉语中prime number写成了质数。可能是prime也有优质的意思吧。只能说是中文单字命名时的一种缺陷了。而合数(composite number)就更能顾名思义了,composite即为合成的意思。质数的特征不同于英文中的字母只有有限个这一特点,质数有无限多个。这一发现早在早在公元前就被欧几里得(Euclid)提出:假设质数的个数只有有限个:2,3,5,7…p,p为最大的质数。则所有的正整数都由这些质数合成而来,也就是所有的数都可以被2,3,5,7…p中的某些数整除,那么,2×3×5×7×…×p+1这个合数肯定也能够被2,3,5,7...p中的某些数整除。但是,从2×3×5×7×…×p+1这个表达式我们就能看出来,它并不能被2,3,5,7...p中的任何数整除,也就形成了悖论,所以我们之前的假设并不成立,也就说明了一定有无限多个质数。(反证法的典型应用)质数都有哪些呢?刚才我们提到的2,3,5,7都是质数,我们可以按照质数的定义继续寻找,2,3,5,7,11,13,17,19,23...质数与质数之间看似毫无关系,但仔细观察还是能找出一些规律的。下图中列出了100以内的质数。根据算术基本定理,所有合数都能够写成质数乘积的形式,因此100以内的合数必然是2,3,5或7中的至少一个数的倍数,这是因为若非如此,则这个合数必然是大于7的质数之积,则超出了100这一范围。这也就是说,在100以内的数中,合数必为2或3或5或7的倍数。除此之外的数则为质数(习惯上规定1既不是质数也不是合数)。因为2的倍数以2、4、6、8、0结尾,5的倍数以5、0结尾,所以大于10的质数必然不第2列、第4列、第5列、第6列、第8列和第10列。其余列中在除掉3的倍数和7的倍数,剩余的则为质数。关于如何快速判断出倍数关系的问题会在以后讨论。发布于 2020-06-19 09:03数学数论​赞同 10​​4 条评论​分享​喜欢​收藏​申请

怎么通俗的解释质数和合数? - 知乎

怎么通俗的解释质数和合数? - 知乎首页知乎知学堂发现等你来答​切换模式登录/注册数论素数初等数论怎么通俗的解释质数和合数?关注者3被浏览7,589关注问题​写回答​邀请回答​好问题​添加评论​分享​5 个回答默认排序李仲坚1948​ 关注质数也称素数。依整除性定义:素数只能被常数1或自己整除,不能被常数1或自己以外的其他数整除,那么,这种正整数称为素数。乘积判断:素数只能用常数1乘以自己,不能用其他数两个数的乘积替补的正整数。合数:除了能被常数1或自己整除,还能被常数1或自己以外的正整数整除。合数的乘积,除了常数1乘以自己外,还能用其他两个正整数的乘积而确定。发布于 2020-03-08 15:13​赞同 3​​添加评论​分享​收藏​喜欢收起​罗胖子数学课堂坚持学习,坚持分享​ 关注质数和合数最快分辨的方法是什么?6525 播放 · 1 赞同发布于 2022-06-04 15:39· 418 次播放​赞同​​添加评论​分享​收藏​喜欢

质合数_百度百科

百度百科 网页新闻贴吧知道网盘图片视频地图文库资讯采购百科百度首页登录注册进入词条全站搜索帮助首页秒懂百科特色百科知识专题加入百科百科团队权威合作下载百科APP个人中心质合数播报讨论上传视频包含了质数和合数收藏查看我的收藏0有用+10质合数,包含了质数(素数)和合数。质数与合数的产生是人们在做人配的时候发现有的数能够被几个数等分。中文名质合数包    括质数(素数)和合数目录1解释2分类▪质数▪合数▪非质非合数解释播报编辑例如8可被2、4等分而不产生余数。另外一些则不然,只能够分成一堆或者是几,例如7只能分成7或者7堆而没有剩余。还发现所有的能够几种不同的等分而无剩余的数都是有哪些只有两种分法的数相称得来的,例如8=2×2×2.根据这个特征把只有两种分法的数视为“元素”,称为素数(中学成为质数),而把有两种以上分法的数叫做合数。后规定只能被自身和1整除的数为质数,其余为合数。分类播报编辑质数质数是可以被1和它自身整除的数。合数合数是除了1和它自身以外,还能被其它质数整除的数。非质非合数1和0既不是质数也不是合数。新手上路成长任务编辑入门编辑规则本人编辑我有疑问内容质疑在线客服官方贴吧意见反馈投诉建议举报不良信息未通过词条申诉投诉侵权信息封禁查询与解封©2024 Baidu 使用百度前必读 | 百科协议 | 隐私政策 | 百度百科合作平台 | 京ICP证030173号 京公网安备110000020000

质数公式_百度百科

_百度百科 网页新闻贴吧知道网盘图片视频地图文库资讯采购百科百度首页登录注册进入词条全站搜索帮助首页秒懂百科特色百科知识专题加入百科百科团队权威合作下载百科APP个人中心质数公式播报讨论上传视频数学术语收藏查看我的收藏0有用+10质数又称素数。指在一个大于1的自然数中,除了1和此整数自身外,没法被其他自然数整除的数。换句话说,只有两个正因数(1和自己)的自然数即为素数。比1大但不是素数的数称为合数。1和0既非素数也非合数。素数在数论中有着很重要的地位。质数公式,又称素数公式,在数学领域中,表示一种能够仅产生质数(素数)的公式。即是说,这个公式能够一个不漏地产生所有的质数,并且对每个输入的值,此公式产生的结果都是质数。由于质数的个数是可数的,因此一般假设输入的值是自然数集(或整数集及其它可数集)。迄今为止,人们尚未找到易于计算且符合上述条件的质数公式,但对于质数公式应该具备的性质已经有了大量的了解。素数定理(prime number theorem)是素数分布理论的中心定理,是关于素数个数问题的一个命题 [2]:设x≥1,以π(x)表示不超过x的素数的个数,当x→∞时,π(x)~Li(x)或π(x)~x/ln(x)。(Li(x)为对数积分) 中文名质数公式别    名素数类    型数学术语目录1素数定理2素数简介▪质数▪费马数▪梅森质数▪相关猜想▪算术基本定理▪素数等差数列素数定理播报编辑定理描述素数素数的大致分布情况。 素数的出现规律一直困惑著数学家。一个个地看,素数在正整数中的出现没有什么规律。可是总体地看,素数的个数竟然有规可循。对正实数x,定义π(x)为不大于x的素数个数。数学家找到了一些函数来估计π(x)的增长。以下是第一个这样的估计。 π(x)≈x/ln x 其中ln x为x的自然对数。上式的意思是当x趋近∞,π(x) 和x/ln x的比趋 近1(注:该结果为高斯所发现)。但这不表示它们的数值随着x增大而接近。 下面是对π(x)更好的估计: π(x)=Li (x) + O (x e^(-ln x)^(1/2)/15),当 x 趋近∞。 其中 Li(x) = ∫(dt/ln x2,x),而关系式右边第二项是误差估计,详见大O符号。素数定理可以给出第n个素数p(n)的渐近估计: :p(n)~n/ln n. 它也给出从整数中抽到素数的概率。从不大于n的自然数随机选一个,它是素数的概率大约是1/ln n。 这定理的式子於1798年法国数学家勒让德提出。1896年法国数学家哈达玛(Jacques Hadamard)和比利时数学家普森(Charles Jean de la Vallée-Poussin)先後独立给出证明。证明用到了复分析,尤其是黎曼ζ函数。 因为黎曼ζ函数与π(x)关系密切,关于黎曼ζ函数的黎曼猜想对数论很重要。一旦猜想获证,便能大大改进素数定理误差的估计。1901年瑞典数学家Helge von Koch证明出,假设黎曼猜想成立,以上关系式误差项的估计可改进为 :π(x)=Li (x) + O (x^(1/2) ln x) 至於大O项的常数则还未知道。素数定理有些初等证明只需用数论的方法。第一个初等证明於1949年由匈牙利数学家保罗·艾狄胥(“爱尔多斯”,或“爱尔多希”)和挪威数学家阿特利·西尔伯格合作得出。 在此之前一些数学家不相信能找出不需借助艰深数学的初等证明。像英国数学家哈代便说过素数定理必须以复分析证明,显出定理结果的「深度」。他认为只用到实数不足以解决某些问题,必须引进复数来解决。这是凭感觉说出来的,觉得一些方法比别的更高等也更厉害,而素数定理的初等证明动摇了这论调。Selberg-艾狄胥的证明正好表示,看似初等的组合数学,威力也可以很大。 但是,有必要指出的是,虽然该初等证明只用到初等的办法,其难度甚至要比用到复分析的证明远为困难。素数简介播报编辑质数质数的个数是无穷的。最经典的证明由欧几里得证得,在他的《几何原本》中就有记载。它使用了现在证明常用的方法:反证法。具体的证明如下:●假设质数只有有限的n个,从小到大依次排列为p1,p2,……,pn,设 N = p1 × p2 × …… × pn,那么,N+1是素数或者不是素数。●如果N+1为素数,则N+1要大于p1,p2,……,pn,所以它不在那些假设的素数集合中。●如果N+1为合数,因为任何一个合数都可以分解为几个素数的积;而N和N+1的最大公约数是1,所以N+1不可能被p1,p2,……,pn整除,所以该合数分解得到的素因数肯定不在假设的素数集合中。●因此无论该数是素数还是合数,都意味着在假设的有限个素数之外还存在着其他素数。●对任何有限个素数的集合来说,用上述的方法永远可以得到有一个素数不在假设的素数集合中的结论。●所以原先的假设不成立。也就是说,素数有无穷多个。其他数学家也给出了他们自己的证明。欧拉利用黎曼ζ函数证明了全部素数的倒数之和是发散的,恩斯特·库默的证明更为简洁,Hillel Furstenberg则用拓扑学加以了证明。尽管整个素数是无穷的,仍然有人会问“100000以下有多少个素数?”,“一个随机的100位数多大可能是素数?”。素数定理可以回答此问题。费马数被称为“17世纪最伟大的法国数学家”的费马,也研究过质数的性质。他发现,设Fn=2^(2^n)+1,则当n分别等于0、1、2、3、4时,Fn分别给出3、5、17、257、65537,都是质数,由于F5太大(F5=4294967297),他没有再往下检测就直接猜测:对于一切自然数,Fn都是质数。这便是费马数。但是,就是在F5上出了问题!费马死后67年,25岁的瑞士数学家欧拉证明:F5=4294967297=641×6700417,它并非质数,而是一个合数!更加有趣的是,以后的Fn值,数学家再也没有找到哪个Fn值是质数,全部都是合数。由于平方开得较大,因而能够证明的也很少。现在数学家们取得Fn的最大值为:n=1495。这可是个超级天文数字,其位数多达10^10584位,当然它尽管非常之大,但也不是个质数。梅森质数17世纪还有位法国数学家叫梅森,他曾经做过一个猜想:2^p-1 ,当p是质数时,2^p-1是质数。他验算出了:当p=2、3、5、7、17、19时,所得代数式的值都是质数,后来,欧拉证明p=31时,2^p-1是质数。 p=2,3,5,7时,2^p-1都是素数,但p=11时,所得2047=23×89却不是素数。还剩下p=67、127、257三个梅森数,由于太大,长期没有人去验证。梅森去世250年后,美国数学家科勒证明,2^67-1=193707721×761838257287,是一个合数。这是第九个梅森数。20世纪,人们先后证明:第10个梅森数是质数,第11个梅森数是合数。质数排列得这样杂乱无章,也给人们寻找质数规律造成了困难。美国中央密苏里大学数学教授柯蒂斯·库珀(CurtisCooper)领导的研究小组于1月25日发现了已知的最大梅森质数——2^57885161-1(即2的57885161次方减1);该质数有17425170位,如果用普通字号将它连续打印下来,它的长度可超过65公里! [1]人们在寻找梅森质数的同时,对其重要性质——分布规律的研究也一直在进行着。英、法、德、美等国的数学家都曾分别给出过有关梅森质数分布的猜测,但都以近似表达式给出,与实际情况的接近程度均难如人意。中国数学家、语言学家周海中是这方面研究的领先者,他于1992年首次给出了梅森质数分布的精确表达式。这一成果后来被国际上命名为“周氏猜测”。相关猜想哥德巴赫猜想哥德巴赫猜想(Goldbach Conjecture)大致可以分为两个猜想(前者称“强”或“二重哥德巴赫猜想”后者称“弱”或“三重哥德巴赫猜想”):1、每个不小于6的偶数都可以表示为两个奇素数之和;2、每个不小于9的奇数都可以表示为三个奇质数之和。黎曼猜想黎曼猜想是一个困扰数学界多年的难题,最早由德国数学家波恩哈德·黎曼提出,迄今为止仍未有人给出一个令人完全信服的合理证明。孪生质数猜想1849年,波林那克提出孪生质数猜想(the conjecture of twin primes),即猜测存在无穷多对孪生质数。猜想中的“孪生质数”是指一对质数,它们之间相差2。例如3和5,5和7,11和13,10016957和10016959等等都是孪生质数。算术基本定理任何一个大于1的自然数N,都可以唯一分解成有限个质数的乘积 N=(P_1^a1)*(P_2^a2)......(P_n^an) , 这里P_1<P_2<...<P_n是质数,其诸方幂 ai 是正整数。这样的分解称为N 的标准分解式。算术基本定理的内容由两部分构成:分解的存在性、分解的唯一性(即若不考虑排列的顺序,正整数分解为素数乘积的方式是唯一的)。算术基本定理是初等数论中一个基本的定理,也是许多其他定理的逻辑支撑点和出发点。此定理可推广至更一般的交换代数和代数数论。高斯证明复整数环Z[i]也有唯一分解定理。它也诱导了诸如唯一分解整环,欧几里得整环等等概念。 更一般的还有戴德金理想分解定理。素数等差数列存在任意长度的素数等差数列 [3]。等差数列是数列的一种。在等差数列中,任何相邻两项的差相等。该差值称为公差。类似7、37、67、97、127、157。这样由素数组成的数列叫做等差素数数列。2004年,格林和陶哲轩证明存在任意长的素数等差数列。2004年4月18日,两人宣布:他们证明了“存在任意长度的素数等差数列”,也就是说,对于任意值K,存在K个成等差级数的素数。例如 K=3,有素数序列3, 5, 7 (每两个差2)……K=10,有素数序列 199, 409, 619, 829, 1039, 1249, 1459, 1669, 1879, 2089 (每两个差210)。新手上路成长任务编辑入门编辑规则本人编辑我有疑问内容质疑在线客服官方贴吧意见反馈投诉建议举报不良信息未通过词条申诉投诉侵权信息封禁查询与解封©2024 Baidu 使用百度前必读 | 百科协议 | 隐私政策 | 百度百科合作平台 | 京ICP证030173号 京公网安备110000020000

请问什么是质数与合数?什么是奇数与偶数呢?麻烦详细讲一下? - 知乎

请问什么是质数与合数?什么是奇数与偶数呢?麻烦详细讲一下? - 知乎首页知乎知学堂发现等你来答​切换模式登录/注册数学数论数学证明请问什么是质数与合数?什么是奇数与偶数呢?麻烦详细讲一下?关注者3被浏览1,029关注问题​写回答​邀请回答​好问题​添加评论​分享​2 个回答默认排序雪珂随笔数学家​ 关注质数也称素数,指的是只能被1和其自身整除的正整数;合数,是若干个(至少2个)素数的乘积,其中包括至少1个大于1的正因子。能被2 整除的自然数为偶数,可表示为2n。不能被2整除的正整数为奇数,可表示为2n+1。发布于 2022-12-06 20:33​赞同​​添加评论​分享​收藏​喜欢收起​wyl2928喜爱数字游戏​ 关注先说说奇数、偶数:奇数即通常所说的“单数”,像1,3,5,7,9……偶数即通常说的“双数”,像0,2,4,6,8……所谓奇、偶也就是单、双。再说质数和合数,质数与合数是相对而言。质数:一个数除了1和本身外,不被任何其他数整除,这个数就是质数;如2,3,5,7,11,13……一个数除了1和本身外,还可以被其他数整除,那么这个数是合数。像4,6,8,9,15,21,25,77……发布于 2023-08-22 15:48​赞同 1​​添加评论​分享​收藏​喜欢收起​​

请通俗易懂地讲讲什么是素数(质数)? - 知乎

请通俗易懂地讲讲什么是素数(质数)? - 知乎首页知乎知学堂发现等你来答​切换模式登录/注册数论素数初等数论请通俗易懂地讲讲什么是素数(质数)?本人不知道质数(素数)到底是什么,因数这些与它相关的数学术语也不知道。所以请通俗易懂地,尽可能简单地讲讲什么是质数,就如同跟小孩讲这个一样,谢谢。显示全部 ​关注者23被浏览68,351关注问题​写回答​邀请回答​好问题 2​添加评论​分享​17 个回答默认排序知乎用户​数学话题下的优秀答主小学的时候经常会把一些弹力球啊弹珠之类的东西摆成特定的形状玩。比如10颗弹珠,我们可以把它们摆放成2×5的长方形,或者5×2的长方形。总之可以摆出长方形。但是有一些数目的弹珠没法摆成长方形,只能摆成长长的一行或一列。这样的数目我们叫做素数。发布于 2020-09-29 23:15​赞同 46​​2 条评论​分享​收藏​喜欢收起​何冬州杨巅杨艳华典生​软件试用与测试​ 关注将自然数写成比它自己小的自然数的乘积,如果不能做到,那么它要么是0,要么是1,要么是质数。例如4=2*2,4可以写成比4小的数相乘,因此4不是素数。例如2,比2小的自然数有0和1,它们无论怎么相乘,得不到2,所以2是素数。再如3,比3小的自然数有0,1,2,它们无论怎么相乘,得不到3,所以3是素数。再如5,比5小的自然数有0,1,2,3,4,它们无论怎么相乘,得不到5,所以5是素数。关于0,1的特性,见后文说明。换个说法:一个自然数,如果它不是0,也不是1,它也不能分解成比它自己小的自然数的乘积,那么它是质数。30以内的质数有2,3,5,7,11,13,17,19,23,29外一则:一个自然数,如果它能分解成比它自己小的自然数的乘积,那么它是合数。30以内的合数有4,6,8,9,10,12,14,15,16,18,20,21,22,24,25,26,27,28合数分解成比它自己小的自然数的乘积举例:4=2*2=2^2,6=2*3,8=2*4=2*2*2=2^3,9=3*3=3^2,10=2*5,12=2*6=2*2*3=4*3=(2^2)*3,......综上,自然数可以分三类:{0,1}为一类,质数为一类,合数为一类。或者分四类:1,质数,合数,0{0,1},0的乘法属性是吸收一切,是随自己的,0乘以任何数得0;1的乘法属性是奉献自我,是随他人的,1乘以谁就等于谁。它们的共性,0乘0等于他自己,1乘1等于他自己,可以称呼它们为幂循环数。质数,它不是1,它被1和它自己整除,不能被其它数整除。能整除它的数,只有1和它自己,只有这2个。我们说他的因数有2个。合数,除了能被1和它自己整除,还能被小于它的其它数整除。能整除它的数,除了1和它自己,还有有限个。我们说他的因数有多个。1只能被1整除,我们说他的因数只有1,同时也是它自己,它只有1个因数。0除了能被1和它自己整除,还能被其它任意自然数整除。能整除它的数,除了1和它自己,还有无限个。我们说他的因数有无数个(无限,无穷,无穷多个)。我个人有个提议:将0,1,素数称为准数,或分解基数,在考虑自然数的分解时,它们是基本的、基础的数。相关答题:何冬州杨巅杨艳华典生:为什么1不算素数?何冬州杨巅杨艳华典生:请通俗易懂地讲讲什么是素数(质数)?何冬州杨巅杨艳华典生:对于特定的正整数n,能拆成不同的n组两个素数之和的偶数有是否只有有限多个?以下为2021-8-10新增{质数和合数这两个词,是相对反义词。自然数={非质数也非合敢(幂循环数)0,1}+{质数2,3,57,11,13,...}+{合数4,6,8,9,10,12,...}我提议:自然数={准数(或称分解基数0,1这两个幂循环数,和所有质数)}+{合数4,6,8,9,10,12,...}补注:1曾经被归入质数,但为了保证质因数分解的有效性和唯一性,后来将他从质数中区别出来。0在某种意义上既有与合数相似的属性,我也曾想到把它归入合数里面。后来又发现,0也有与质数相似的属性(将它要写成因数分解的形式,必须有他自己存在)。同时我们发现,0与1有一种共性,就是他们的乘幂具有幂循环性(幂守性,幂模不变性,幂的绝对值不变性):我们定义j具有幂循环性(幂守性),是指j^n∈有限集合F(当n遍历自然数集时)。在自然数集上也可以称为幂等性,对应j=0,1,有限集合F={0},{1};在(有理)整数集上,对应j=0,-1,有限集合F={0},{-1,1};在高斯整数集{形如a+b√(-1),(常常将√(-1)记作i);a,b为有理整数},对应j=0,√(-1),有限集合F={0},{-i,-1,i,1};在代数整数集上,...数的乘积分解,必须考虑到这种幂循环性。因此我们把幂循环数和质数合称为(积)分解基数,或者积准数,简称准数。8月13日新增:一、幂循环数:自然数范围内讨论:0的因数为任意自然数,即因子个数为∞个。1的因数只有1,即因子个数为1个。0的n≥1次方幂是0,1的n≥1次方幂是1,他们具有共性:幂等于它们自己。它们均归入 幂循环数。0以外的幂循环数称为幺数。幺数的概念扩展:如果一组幺数可以由一个幺数e的幂来生成,那么我们称这个幺数e为 本原幺数 或者 (本)母幺数,其他幺数为派生幺数。称这些幺数之间的关系为相伴。 如果一个数a=另外一个数b*幺数,我们也说a和b相伴。在整数范围内,1与-1均为幺数,其中-1是本原幺数。二、质数:自然数范围内讨论:因数个数=2个。质数概念扩展到整数范围:质数与它的相伴数,即质数*幺数=质数*{-1,1},均称为质数,也可以称为正质数与负质数。更广的扩充:质数的相伴数我们均称为质数。但是为了保证质因数分解的唯一性,我们最好是将基本的质数和本母幺数称为分解基数或准数,称为数的准数因子分解的唯一性,或者质因数分解的相伴数归并意义上的唯一性。(这些用辞有待进一步的标准化和简化。)}编辑于 2021-08-13 18:17​赞同 8​​9 条评论​分享​收藏​喜欢