Πρώτοι αριθμοί και παραγοντοποίηση
Ποιοι αριθμοί δεν σπάνε σε μικρότερους παράγοντες, το κόσκινο, και η ανάλυση σε γινόμενο πρώτων.
20 λεπτά
Θα μάθεις να
- Να ξεχωρίζεις τους πρώτους από τους σύνθετους αριθμούς από τους διαιρέτες τους.
- Να βρίσκεις τους πρώτους ως το 50 με το κόσκινο του Ερατοσθένη.
- Να αναλύεις έναν αριθμό σε γινόμενο πρώτων παραγόντων, με δέντρο ή με διαδοχικές διαιρέσεις.
- Να γράφεις την ανάλυση με δυνάμεις, π.χ. 72 = 2³ × 3².
Αριθμοί που δεν σπάνε
Έχεις καρέκλες και θέλεις να τις βάλεις σε σειρές, με τον ίδιο αριθμό σε κάθε σειρά. Μπορείς με πολλούς τρόπους: σειρές των , των , των , των .
Με καρέκλες δοκίμασε όσο θέλεις. Ο μόνος τρόπος είναι μία σειρά των (ή σειρές της μίας). Το δεν «σπάει» σε ίσες σειρές.
Το κόσκινο του Ερατοσθένη
Ο Ερατοσθένης, που διηύθυνε τη Βιβλιοθήκη της Αλεξάνδρειας τον 3ο αιώνα π.Χ., βρήκε έναν τρόπο να «κοσκινίζει» τους αριθμούς ώστε να μένουν μόνο οι πρώτοι.
- Γράψε τους αριθμούς από το ως το .
- Κύκλωσε το και σβήσε όλα τα πολλαπλάσιά του:
- Ο πρώτος αριθμός που δεν σβήστηκε είναι το . Κύκλωσέ το και σβήσε τα πολλαπλάσιά του:
- Το ίδιο με το και με το .
- Ό,τι έμεινε είναι πρώτος.
Οι πρώτοι αριθμοί ως το είναι δεκαπέντε:
Γιατί αρκεί να σταματήσεις στο ; Το επόμενο κύκλωμα θα ήταν το , και το μικρότερο πολλαπλάσιό του που δεν έχει ήδη σβηστεί είναι το . Ως το λοιπόν δεν χρειάζεσαι άλλους.
Δοκίμασε τώρα εσύ. Μερικοί αριθμοί μοιάζουν πρώτοι αλλά δεν είναι.
Ανάλυση σε γινόμενο πρώτων
Κάθε σύνθετος αριθμός γράφεται ως γινόμενο πρώτων αριθμών. Οι πρώτοι είναι τα «τουβλάκια» από τα οποία χτίζονται όλοι οι άλλοι αριθμοί με πολλαπλασιασμό.
Δύο τρόποι για να βρεις τα τουβλάκια:
Με δέντρο. Σπάσε τον αριθμό σε δύο παράγοντες, όποιους βρεις. Ό,τι δεν είναι πρώτο, σπάσ' το ξανά, ώσπου να μείνουν μόνο πρώτοι.
Με διαδοχικές διαιρέσεις. Διαίρεσε με τον μικρότερο πρώτο που χωράει, και συνέχισε με το πηλίκο, ώσπου να φτάσεις στο :
| Αριθμός | Διαιρώ με |
|---|---|
Και οι δύο δρόμοι δίνουν το ίδιο: . Με δυνάμεις, .
Ας το κάνουμε μαζί
Παράδειγμα 1
Είναι το 87 πρώτος αριθμός;
Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.
Παράδειγμα 2
Ανάλυσε το 72 σε γινόμενο πρώτων παραγόντων.
Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.
Ασκήσεις
Πρώτα ερωτήσεις με επιλογές: διαλέγεις, πατάς «Έλεγξε» και μαθαίνεις αμέσως αν το βρήκες και γιατί. Στο τέλος, λίγες ασκήσεις χωρίς επιλογές — εκεί κρύβεται μόνο η απάντηση.
Τα κατάφερες;
- Να ξεχωρίζεις τους πρώτους από τους σύνθετους αριθμούς από τους διαιρέτες τους.
- Να βρίσκεις τους πρώτους ως το 50 με το κόσκινο του Ερατοσθένη.
- Να αναλύεις έναν αριθμό σε γινόμενο πρώτων παραγόντων, με δέντρο ή με διαδοχικές διαιρέσεις.
- Να γράφεις την ανάλυση με δυνάμεις, π.χ. 72 = 2³ × 3².
Λύσε τις ασκήσεις πιο πάνω και θα δεις εδώ πού στέκεσαι.