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第1讲 质数与合数
2015-09-29 | 阅:  转:  |  分享 
  
第一讲质数与合数质数与合数概念是数学运算、算式简化以及分析一些数字问题时常用到的。如果一个比1大的自然数只有两个约数:1和本身,那么
这个自然数就叫质数,质数也叫做素数。例如43=1×43。43只有1和43两个约数,所以43是质数。100以内的质数是非常有用的。
它们是:2、3、5、7、11、13、17、19、23、29、31、37、41、43、47、53、59、61、67、71、73、7
9、83、89、97。2是质数中唯一一个偶数,其他的质数都是奇数。在自然数中如果除了1和本身两个约数,还有其他的约数,这个自然
数叫做合数。例如6有约数1、2、3、6,那么6是合数。合数也叫复合数或合成数。特别注意:1既不是质数,也不是合数。例1.求92
4的质数约数(也叫质约数)的和。解:充分利用数字整除的特性,运用短除的形式,把924做质约数分解。2|9242|462
3|2317|7711所以924=2×2×3×7×11,质约数有2、3、7、11,它们的和是23。例2.
求出852的所有约数。解:852=2×2×3×71,所以852的约数有1、2、3、4、6、12、71、142、213、284、4
26、852共12个约数。例3.有两个两位数的积是3927,这两个数的和是。解:将这个乘积做质因数分解,3927=3×7×11
×17,把这四个数搭配可以得到的两个两位数是3×17=51和7×11=77。它们的和是51+77=128。12854分子应该
在7到64这58个自然数中选择,因为13是一个质数,所以去掉13、26、39、52这四个数,剩下58–4=54个自然数,可以得到5
4个满足条件的最简分数。例5.有八个数693、35、48、28、175、108、363、165,把他们分成两组使得两组数的乘积相等
。解:要使两组数的乘积相等,那么两组数中相同的质因数的个数一定相等,只要将每一个数都分解成质因数的乘积形式即可,列表如下:23
5711组别693175352810836316548211ABAB
BBAA211121
231211
141这8个数的分组情况是一组是693、35、165、48;另一组是175、28
、108、363。例6.要使四个数的积135×1925×486×()结果的最后五位数字都是零,括号内的数最小填入。解:135=
3×3×3×5、1925=5×5×7×11、486=2×3×3×3×3×3,它们的乘积中一共有一个2,三个5,其余的是3、7、1
1。要使得乘积的最后五位数字都是零,应该再补上四个2和二个5,即2×2×2×2×5×5=400。400例7.合数3570,有很
多的约数,其中最小的三位约数是。解:分解质因数3570=2×3×5×7×17,很明显100不是它的约数,101是一个质数,
也不是它的约数,102=2×3×17是3570的约数,所以最小的三位约数是102.102例8.九个连续自然数,它们都大于80,
那么其中质数最多有个。解:由于大于2的质数一定是奇数,所以大于80的九个自然数中最多有5个奇数。所以至多有5个质数,又三
个连续的奇数中至少有1个能被3整除,所以在这5个连续的奇数中至少有一个合数,因此质数最多有4个。如:在101~110这九个连
续自然数中有101、103、107、109个质数。4例9.把33拆成若干个不同的质数之和,如果要使这些质数的乘积最大,问这几个质
数分别是多少?解:首先假设33可以分成5个质数之和(分成6个以上质数之和不可能),33是奇数,因此5个质数之和一定没有2(否则和
为偶数),取最小的5个奇质数3、5、7、11、13,它们的和是39,超过33了。假设33可以分成4个质数的和,则其中一定有一
个质数为2,即其余三个质数和为31,31=3+5+23=3+11+17=7+11+13=5+7+19,其中三个数的乘积最大是7×
11×13=1001,再乘以2,四个质数的乘积最大是2002;假设33可以分成3个质数的和,33=3+13+17=3+11+
19=3+7+23=5+11+17,其中三个质数的乘积最大的是5×11×17=935,小于2002,若33分成2个质数的和
,则乘积更小。所以33分成4个质数的和33=2+7+11+13时,乘积最大。例10.A、B、C是三个自然数,已知[A,B]=42
,[B,C]=66,(A,C)=3,求满足上述条件的A、B、C。说明:[A,B]表示A和B的最小公倍数,(A,C)表示A和C的最小
公约数。解:由[A,B]=42=2×3×7,可知A,B中只含2、3、7的质因子;由[B,C]=66=2×3×11,可知B,C中
只含2、3、11的质因子;因此B中只能取2×3,又(A,C)=3,说明A和C中都含有3,且A,C中不能同时含有2,这样B中一定有2
,下面安排一个表格:A3×73×72×3×73×73×72×3×7B2222×32×32×3C3×112×3×113×113×11
2×3×113×11可以看出,满足条件的A、B、C有6组。下课了!课后作业1.把下面的整数分解质因数:10
01=;546=;1993=;11×7×132×3×7×13是质数2.由1、2、3、4、5、6、7、8、9这九个数字组成的
九位数是质数吗?为什么?答:不是质数,因为1+2+3+4+5+6=7+8=9=45,能被3整数,所以这个九位数一定能被3整除,
该数不是质数。3.把下列八个数分成两组,每组四个数,使两组数的乘积相等,该如何分?14、33、35、75、39、30、143、
169.第一组:35、30、39、143;第二组:14、75、33、169。(答案不唯一)4.自然数199119921993,除
本身之外最大的约数是。66373307331提示:除1以外的最小约数是3.5.要使975×935×972×()的积最后
四位都是零,括号中最小填入。206.200除以一个两位数质数,余数是14,求这个两位数。提示:200–14=186=2×3×31,所以这个两位数是31。一般地对一个自然数做质约数分解(或叫做质因数分解),,(其中a1、a2、…、am是不同的约数,n1、n2、…、nm是正整数),则A的约数有个,其中包含1和A本身。例4.比大比5小,并且分母是13的最简分数有个。解:=,,所以,
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(本文系吴其明的图...首藏)