Komposit nummer

Et sammensat tal er et naturligt tal , der har andre divisorer end en og sig selv. Hvert sammensat tal er produktet af to eller flere naturlige tal større end et [1] . Alle naturlige tal er opdelt i tre ikke-overlappende kategorier: primtal , sammensat og en [2] .

Start af sekvens af sammensatte tal ( A002808 )::

4, 6, 8, 9, 10, 12, 14, 15, 16, 18, 20, 21, 22, 24, 25, 26, 27, 28, 30, 32, 33, 34, 35, 36, 38, 39, 40, 42, 44, 45, 46, 48, 49, 50, 51, 52, 54, 55, 56, 57, 58, 60, 62, 63, 64, 65, 66, 68, 69, 72, 74, 75, 76, 77, 78, 80, 81, 82, 84, 85, 86, 87, 88, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 98, 99, 100,. .

Relaterede begreber

Hvert naturligt tal større end et har mindst to divisorer, som kaldes trivielle : en og sig selv. Et tal er sammensat, hvis det har ikke-trivielle divisorer.

Et sammensat naturligt tal kaldes:

Egenskaber

Den grundlæggende aritmetiske sætning siger, at ethvert sammensat tal kan dekomponeres til et produkt af primfaktorer og på en unik måde (op til rækkefølgen af ​​faktorerne).

Lad os vise, at man i den naturlige række kan finde sekvenser af på hinanden følgende sammensatte tal af enhver længde. Lad n være et vilkårligt naturligt tal. Angiv:

Så indeholder n på hinanden følgende tal kun sammensatte tal: deleligt med 2, deleligt med 3 osv.

Faktorering af et tal

For at bestemme, om et givet naturligt tal er primtal eller sammensat, skal man finde dets ikke-trivielle divisorer eller bevise, at der ikke er nogen. I tilfælde af et lille tal er det en simpel opgave at finde dets divisorer; til dette kan du bruge delelighedskriterierne [3] eller specielle algoritmer angivet i artiklerne Simplicity test og Factorization of heltal . At finde divisorer af store tal (et faktisk problem i kryptografi ) kan være et problem, der overstiger moderne computeres muligheder.

Variationer og generaliseringer

Begreberne primtal og sammensat tal kan defineres ikke kun for naturlige tal, men også for andre algebraiske strukturer; oftest overvejes kommutative ringe uden nuldelere ( integritetsdomæner ).

Eksempel 1. Heltalsringen indeholder to enhedsdelere (invertible elementer): og derfor har alle heltal, med undtagelse af enhedsdelere, ikke to, men mindst fire trivielle divisorer; for eksempel har tallet 7 divisorer. I denne henseende skal formuleringen af ​​aritmetikkens hovedsætning rettes: ethvert sammensat tal kan dekomponeres til et produkt af primfaktorer og på en unik måde op til størrelsesordenen faktorer og deler af enhed.

Prime heltal, som før, er dem, der ikke har nogen ikke-trivielle divisorer. Således er ringen af ​​heltal opdelt i tre ikke-overlappende dele: primtal, kompositter og enhedsdelere.

Eksempel 2 . Ringen af ​​Gaussiske heltal er dannet af komplekse tal, som er almindelige heltal. For tal af denne art kan man definere division med heltal efter generelle regler. Der er fire enhedsdelere:

Gaussiske primtal er en del af de almindelige primtal og "primtals-gaussians" (f.eks. ). Se Gaussisk talprimalitetskriterium . Et naturligt primtal er måske ikke et simpelt gaussisk tal; for eksempel er tallet 5 som et gaussisk tal sammensat: Aritmetikkens grundlæggende sætning er formuleret på nøjagtig samme måde som ovenfor for heltal [4] .

Eksempel 3 . Ringen af ​​polynomier er dannet af polynomier med reelle koefficienter. Enhedsdelere her er numeriske konstanter, der ikke er nul (betragtes som polynomier af grad nul). Analogerne af primtal her vil alle være uopløselige ( irreducible ) polynomier, det vil sige polynomier af 1. grad og de polynomier af 2. grad, der ikke har reelle rødder (fordi deres diskriminant er negativ). Følgelig fungerer alle polynomier af grad større end den anden, såvel som polynomier af anden grad med en ikke-negativ diskriminant, som en analog af sammensatte tal. Og her foregår aritmetikkens hovedsætning og er formuleret på nøjagtig samme måde som angivet ovenfor for heltal [5] .

Noter

  1. BDT, 2004-2017 .
  2. Elementær matematik, 1976 , s. 20-21.
  3. Elementær matematik, 1976 , s. 21-22.
  4. Kuzmin R. O., Faddeev D. K. Algebra og aritmetik af komplekse tal. En guide til lærere. - M . : Uchpedgiz, 1939. - S. 147-149. — 187 s.
  5. Vinberg E. B. Algebra af polynomier. - M . : Uddannelse, 1980. - S. 122-124, 67-68. — 176 s.

Litteratur

Links