质数表100以内
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100以内的质数:
2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,31,37,41,43,47,53,59,61,67,71,73,79,83,89,97。
定义
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质数又称素数。
一个大于1的自然数,除了1和它自身外,不能被其他自然数整除的数叫做质数;否则称为合数。
质数性质
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质数的个数是无穷的。
欧几里得的《几何原本》中有一个经典的证明。
它使用了证明常用的方法:反证法。
具体证明如下:假设质数只有有限的n个,从小到大依次排列为p1,p2,……,p n,设N=p1×p2×……×p n,那么,是素数或者不是素数。
如果为素数,则要大于p1,p2,……,p n,所以它不在那些假设的素数集合中。
1、如果为合数,因为任何一个合数都可以分解为几个素数的积;而N和N+1的最大公约数是1,所以不可能被p1,p2,……,p n整除,所以该合数分解得到的素因数肯定不在假设的素数集合中。
因此无论该数是素数还是合数,都意味着在假设的有限个素数之外还存在着其他素数。
所以原先的假设不成立。
也就是说,素数有无穷多个。
2、其他数学家给出了一些不同的证明。
欧拉利用黎曼函数证明了全部素数的倒数之和是发散的,恩斯特·库默的证明更为简洁,哈里·弗斯滕伯格则用拓扑学加以证明。
记忆方法:
100以内的质数共有25个,这些质数我们经常用到,可以用下面的两种办法记住它们。
一、规律记忆法
首先记住2和3,而2和3两个质数的乘积为6。
100以内的质数,一般都在6的倍数前、后来的位置上。
如5、7、11、13、19、23、29、31、37、41、43……只有25、35、49、55、65、77、85、91、95这几个6的倍数前后位置上的数不是质数,而这几个数都是5或7的倍数。
由此可知:100以内6的倍数前、后位置上的两个数,只要不是5或7的倍数,就一定是质数。
根据这个特点可以记住100以内的质数。
二、分自类记忆法
我们可以把100以内的质数分为五类记忆。
第一类:20以内的质数,共8个:zd2、3、5、7、11、13、17、19。
第二类:个位数字是3或9,十位数字相差3的质数,共6个:23、29、53、59、83、89。
第三类:个位数字是1或7,十位数字相差3的质数,共4个:31、
37、61、67。
第四类:个位数字是1、3或7,十位数字相差3的质数,共5个:41、43、47、71、73。
第五类:还有2个持数是79和97。
顺口溜:
二,三,五,七,一十一;
一三,一九,一十七;
二三,二九,三十七;
三一,四一,四十七;
四三,五三,五十九;
六一,七一,六十七;
七三,八三,八十九;
再加七九,九十七;
25个质数不能少;
百以内质数心中记.质数具有许多独特的性质:
(1)质数p的约数只有两个:1和p。
(2)初等数学基本定理:任一大于1的自然数,要么本身是质数,要么可以分解为几个质数之积,且这种分解是唯一的。
(3)质数的个数是无限的。
(4)所有大于10的质数中,个位数只有1,3,7,9
质数被利用在密码学上,所谓的公钥就是将想要传递的信息在编码时加入质数,编码之后传送给收信人,任何人收到此信息后,若没有此收信人所拥有的密钥,则解密的过程中(实为寻找素数的过程),将会因为找质数的过程(分解质因数)过久,使即使取得信息也会无意义。
在汽车变速箱齿轮的设计上,相邻的两个大小齿轮齿数设计成质数,以增加两齿轮内两个相同的齿相遇啮合次数的最小公倍数,可增强耐用度减少故障。
在害虫的生物生长周期与杀虫剂使用之间的关系上,杀虫剂的质数次数的使用也得到了证明。
实验表明,质数次数地使用杀虫剂是最合理的:都是使用在害虫繁殖的高潮期,而且害虫很难产生抗药性。
以质数形式无规律变化的导弹和鱼雷可以使敌人不易拦截。
多数生物的生命周期也是质数(单位为年),这样可以最大程度地减少碰见天敌的机会。