stringtranslate.com

Составное число

Демонстрация делителей составного числа 10 с помощью палочек Кюизенера
Группы от двух до двенадцати точек, показывающие, что составные числа точек (4, 6, 8, 9, 10 и 12) можно расположить в прямоугольники, но простые числа нельзя
Составные числа можно расположить в виде прямоугольников , а простые числа — нет.

Составное число — это положительное целое число , которое может быть образовано путем умножения двух меньших положительных целых чисел. Эквивалентно, это положительное целое число, которое имеет по крайней мере один делитель , отличный от 1 и самого себя. [1] [2] Каждое положительное целое число является составным, простым или единицей  1, поэтому составные числа — это в точности те числа, которые не являются простыми и единицей. [3] [4]

Например, целое число 14 является составным числом, поскольку оно является произведением двух меньших целых чисел 2 × 7. Но целые числа 2 и 3 не являются составными числами, поскольку каждое из них можно разделить только на единицу и само на себя.

Составные числа до 150:

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, 70, 72, 74, 75, 76, 77, 78, 80, 81, 82, 84, 85, 86, 87, 88, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 98, 99, 100, 102, 104, 105, 106, 108, 110, 111, 112, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 121, 122, 123, 124, 125, 126, 128, 129, 130, 132, 133, 134, 135, 136, 138, 140, 141, 142, 143, 144, 145, 6, 147, 148, 150. (последовательность A002808 в OEIS )

Каждое составное число может быть записано как произведение двух или более (не обязательно различных) простых чисел. [2] Например, составное число 299 может быть записано как 13 × 23, а составное число 360 может быть записано как 2 3 × 3 2 × 5; более того, это представление является единственным с точностью до порядка множителей. Этот факт называется основной теоремой арифметики . [5] [6] [7] [8]

Существует несколько известных тестов на простоту , которые позволяют определить, является ли число простым или составным, не обязательно раскрывая факторизацию составного входного числа.

Типы

Один из способов классификации составных чисел — подсчет количества простых множителей. Составное число с двумя простыми множителями является полупростым или 2-почти простым (множители не обязательно должны быть различными, поэтому квадраты простых чисел включены). Составное число с тремя различными простыми множителями является сфеническим числом . В некоторых приложениях необходимо различать составные числа с нечетным числом различных простых множителей и числа с четным числом различных простых множителей. Для последнего

(где μ — функция Мёбиуса , а x — половина суммы простых множителей), тогда как для первого

Однако для простых чисел функция также возвращает −1 и . Для числа n с одним или несколькими повторяющимися простыми множителями,

. [9]

Если все простые множители числа повторяются, оно называется мощным числом (Все совершенные степени являются мощными числами). Если ни один из его простых множителей не повторяется, оно называется бесквадратным . (Все простые числа и 1 бесквадратны.)

Например, 72 = 2 3 × 3 2 , все простые множители повторяются, поэтому 72 — мощное число. 42 = 2 × 3 × 7, ни один из простых множителей не повторяется, поэтому 42 — бесквадратное число.

Диаграмма Эйлера для чисел до 100:
   Композитный

Другой способ классификации составных чисел — подсчет количества делителей. Все составные числа имеют по крайней мере три делителя. В случае квадратов простых чисел эти делители равны . Число n , имеющее больше делителей, чем любое x < n, является высокосоставным числом (хотя первые два таких числа — 1 и 2).

Составные числа также называют «прямоугольными числами», но это название может также относиться к проническим числам — числам, которые являются произведением двух последовательных целых чисел.

Еще один способ классификации составных чисел — определить, являются ли все простые множители либо все ниже, либо все выше некоторого фиксированного (простого) числа. Такие числа называются гладкими числами и грубыми числами соответственно.

Смотрите также

Примечания

  1. Петтофреццо и Биркит 1970, стр. 23–24.
  2. ^ ab Long 1972, стр. 16.
  3. ^ Фрэли 1976, стр. 198, 266.
  4. Херштейн 1964, стр. 106.
  5. ^ Фрейли 1976, стр. 270.
  6. Лонг 1972, стр. 44.
  7. Маккой 1968, стр. 85.
  8. ^ Петтофреццо и Биркит 1970, стр. 53.
  9. Лонг 1972, стр. 159.

Ссылки

Внешние ссылки