Liczby pierwsze i złożone

około 12 minut
W tej lekcji1/14

Policz 7137 \cdot 13. Trzy sekundy, prawda? A teraz odwrotnie: znajdź dwie liczby, które pomnożone dają 91. Dużo trudniej — i to przy takiej małej liczbie. Właśnie na tej różnicy opiera się szyfrowanie w internecie: mnożyć potrafi każdy, rozkładać z powrotem prawie nikt. Dziś poznasz liczby, których rozłożyć się w ogóle nie da — atomy matematyki.

Dwa dzielniki albo więcej — cała tajemnica

Weź dowolną liczbę naturalną i wypisz wszystkie jej dzielniki — czyli liczby, przez które dzieli się bez reszty. Okaże się, że liczby dzielą się na dwie rodziny.

Wypisujemy dzielniki czterech liczb

  1. 1

    Liczba 22 ma tylko dwa dzielniki, więc jest pierwsza.

    2:  1,22: \; 1, \, 2
  2. 2

    Liczba 77 tak samo — nic więcej się w niej nie mieści.

    7:  1,77: \; 1, \, 7
  3. 3

    Liczba 99 przegrywa przez tę trójkę w środku. Trzy dzielniki, więc złożona.

    9:  1,3,9    9=339: \; 1, \, 3, \, 9 \;\Rightarrow\; 9 = 3 \cdot 3
  4. 4

    Liczba 1212 ma ich aż sześć. Liczba 77 nie ma takiego rozbicia — próbuj, ile chcesz.

    12:  1,2,3,4,6,1212: \; 1, \, 2, \, 3, \, 4, \, 6, \, 12
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 4 kroków odsłonięte.

Dziesięć liczb pierwszych do trzydziestu

Oto wszystkie liczby pierwsze do 3030:

Dwie liczby, które trzeba zapamiętać osobno: 1 i 2

Liczba 11 nie jest ani pierwsza, ani złożona.

Liczba 22 jest jedyną parzystą liczbą pierwszą

To brzmi dziwnie, ale wynika wprost z cech podzielności, które już znasz. Każda liczba parzysta dzieli się przez 22. Weź na przykład 1818: jej dzielnikami są 11, 22, 1818 i jeszcze kilka innych — to już co najmniej trzy, więc liczba jest złożona.

Sito Eratostenesa — wyławiamy liczby pierwsze do 3030

  1. 1

    Wypisz wszystkie liczby od 22 do 3030. Jedynki nie bierzemy — pamiętasz, ona nie należy do żadnej rodziny.

    2,3,4,5,6,7,8,,29,302, 3, 4, 5, 6, 7, 8, \ldots, 29, 30
  2. 2

    Zakreśl 22 (jest pierwsza) i wykreśl wszystkie jej wielokrotności, czyli liczby parzyste. Rozpoznasz je po ostatniej cyfrze.

    4,6,8,10,12,14,16,18,20,22,24,26,28,304, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
  3. 3

    Pierwsza nieskreślona liczba to 33 — zakreśl ją i wykreśl jej wielokrotności. Część już zniknęła przy dwójkach, więc naprawdę wypadają tylko cztery nowe.

    9,15,21,279, 15, 21, 27
  4. 4

    Kolejna ocalała liczba to 55. Zakreśl ją i wykreśl wielokrotności. Tu zostaje już tylko jedna nowa ofiara — 2525.

    2525
  5. 5

    Teraz 77. Jej wielokrotności 1414, 2121 i 2828 dawno wykreśliliśmy, a następna, 4949, jest większa od 3030. Nic nowego nie wypada — sito przestało łapać.

    77=49>307 \cdot 7 = 49 > 30
  6. 6

    Wszystko, co zostało na sicie, to liczby pierwsze. Policz: jest ich dokładnie dziesięć.

    2,3,5,7,11,13,17,19,23,292, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 6 kroków odsłonięte.

Twoja kolej

Spośród liczb 2121, 2323, 2525 i 2727 dokładnie jedna jest pierwsza. Wpisz ją.

Pułapka! Jedynka nie jest liczbą pierwszą

To dwa najczęstsze potknięcia w całym temacie i oba biorą się z pośpiechu.

Błąd drugi: dwójka nie jest złożona

Błąd drugi: 22 jest złożona, bo jest parzysta. To skrót myślowy: parzysta, czyli dzieli się przez 22, czyli ma dodatkowy dzielnik. Tylko że dla dwójki ten dodatkowy dzielnik to ona sama! Wypisz je: 11 i 22. Dokładnie dwa. Liczba pierwsza.

Sprawdzaj zawsze tak samo: wypisz i policz

Sprawdzaj zawsze tak samo — wypisz dzielniki i policz je:

Jak sprawdzić dużą liczbę i jak ją rozłożyć

  1. 1

    Czy 9191 jest pierwsza? Dzielimy po kolei przez liczby pierwsze. Przez 22 nie (jest nieparzysta), przez 33 nie (suma cyfr 9+1=109 + 1 = 10), przez 55 nie (nie kończy się na 00 ani 55). Próbujemy 77 — i trafiamy!

    91:7=1391 : 7 = 13
  2. 2

    Skoro 91=71391 = 7 \cdot 13, to oprócz 11 i 9191 ma jeszcze dzielniki 77 i 1313. Cztery dzielniki, czyli liczba złożona.

    91=71391 = 7 \cdot 13
  3. 3

    A 9797? Przez 22, 33 i 55 się nie dzieli. Przez 77 też nie, bo 713=917 \cdot 13 = 91, a 714=987 \cdot 14 = 98 — przeskakujemy nad 9797. Zostaje 1111: 118=8811 \cdot 8 = 88, 119=9911 \cdot 9 = 99, znowu pudło.

    119=99>9711 \cdot 9 = 99 > 97
  4. 4

    Kiedy przestać? Gdy iloczyn dzielnika przez samego siebie przekroczy badaną liczbę. Tu 1111=12111 \cdot 11 = 121, a to więcej niż 9797 — dalej nic już nie znajdziemy. Zatem 9797 jest pierwsza.

    1111=121>9711 \cdot 11 = 121 > 97
  5. 5

    Teraz rozkład na czynniki pierwsze. Bierzemy 6060 i dzielimy przez najmniejszą pasującą liczbę pierwszą, aż zostanie sama jedynka: 60:2=3060 : 2 = 30, potem 30:2=1530 : 2 = 15, potem 15:3=515 : 3 = 5, a 55 jest już pierwsza.

    60=223560 = 2 \cdot 2 \cdot 3 \cdot 5
  6. 6

    Sprawdzenie: 22=42 \cdot 2 = 4, dalej 43=124 \cdot 3 = 12, a na koniec 125=6012 \cdot 5 = 60. Zgadza się! Każdą liczbę złożoną da się tak rozłożyć — i to tylko na jeden sposób.

    2235=602 \cdot 2 \cdot 3 \cdot 5 = 60
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 6 kroków odsłonięte.

Twoja kolej

Rozłóż liczbę 8484 na czynniki pierwsze, a potem wpisz największy z tych czynników.

Ściąga do zapamiętania

Czym różni się liczba pierwsza od złożonej i gdzie w tym wszystkim są 11 i 22?

Liczba pierwsza ma dokładnie dwa dzielniki: 11 i samą siebie. Liczba złożona ma ich więcej. Pierwsze do 3030: 2,3,5,7,11,13,17,19,23,292, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29. Uwaga: 11 nie jest ani pierwsza, ani złożona (ma tylko jeden dzielnik), a 22 to jedyna parzysta liczba pierwsza. Każdą złożoną można rozłożyć na czynniki pierwsze, np. 60=223560 = 2 \cdot 2 \cdot 3 \cdot 5. Liczb pierwszych jest nieskończenie wiele — udowodnił to Euklides.

Sprawdź się!

Odpowiedziano na 0 z 5 pytań

Skróty klawiszowe quizu: klawisze od 1 do 4 wybierają odpowiedź, Enter sprawdza, a po sprawdzeniu przechodzi do następnego pytania. Każdy przycisk możesz też wybrać Tabem i Spacją.

1

Ile dzielników ma liczba pierwsza?

2

Którą liczbą jest 11?

3

Która z tych liczb jest pierwsza?

4

Dlaczego 22 jest liczbą pierwszą, choć jest parzysta?

5

Jak wygląda rozkład liczby 6060 na czynniki pierwsze?

Następny temat
NWD i NWW — wspólne dzielniki i wielokrotności