算术基本定理及其应用
高中数学3算术基本定理及其应用试题
高中数学3算术基本定理及其应用 试题 2019.091,设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和，已知366=S ，324=n S ，若)6(1446>=-n S n ，则n = 。
2,定义在R 上的函数)(x f 满足2)21()21(=-++x f x f ，则)83()82()81(f f f ++ )81(f ++ = 。
3,已知集合}1|||{≤-=a x x A ，⎭⎬⎫⎩⎨⎧≥---=0330|2x x x x B ，且Φ=B A ，试求实数a 的取值范围。
4,已知x x g f x xx f -=+=4)]([(,35)(，（1）求)(x g 的解析式；（2）求)5(g 的值。
5,已知函数)0(1)1()(2>++=-a a x g x 的图象恒过定点A ，且点A 又在函数)(log )(3a x x f +=的图象上。
（1）求函数)(x g 的反函数；（2）若),3(-x f ),13(-f)5(-x f 成等差数列，求x 的值。
6,在占地3250亩的荒山上建造森林公园，2000年春季开始植树100亩，以后每年春季都比上一年多植树50亩，直到荒山全部绿化完为止。
（1）哪一年春季才能将荒山全部绿化完？（2）如果新植的树每亩木材量是2m 3，树木每年自然增长率是20％，那么全部绿化完，该森林公园的木材蓄量是多少m 3？7,已知数列}{n a 的首项11=a ，其前n 项的和为n S ，且对于任意的正整数n ，有n n S a n ,,成等差数列。
（1）求证：数列}2{++n S n 成等比数列；（2）求数列}{n a 的通项公式。
8,已知函数)0(),1(log )1(log )(33≠--+=a ax ax x G （1）求)(x G 的定义域和值域；（2）讨论函数)(x G 的单调性并用单调性的定义证明。
（3）设R q ∈，解关于x 的不等式q x G <-)(1。
人教版高中数学选修4-6《初等数论：算术基本定理》
第六节 算术基本定理
推论2 设正整数a与b的标准分解式是
a p1 p2 pk q1 ql , b p1 p2 pk r1 rs
1 2 k 1 s
1
2
k
1
l
其中pi(1 i k)，qi(1 i l)与ri(1 i s)是两 两不相同的素数，i，i(1 i k)，i(1 i l) 与i(1 i s)都是非负整数，则
1 2
任何大于1的整数n可以
k
n p1 p2 pk
，
(2)
2, , k是正整数。
证明 由引理1，任何大于1的整数n可以表示成 式(2)的形式，因此，只需证明表示式(2)的唯 一性。
第六节 算术基本定理
假设pi（1 i k）与qj（1 j l）都是素数，
p1 p2 pk，q1 q2 ql，
n = p1p2pm， (1) 其中pi（1 i m）是素数.
第六节 算术基本定理
引理1 即 任何大于1的正整数n可以写成素数之积，
n = p1p2pm，
其中pi（1 i m）是素数。 证明 当n = 2时，结论显然成立。
(1)
假设对于2 n k，式(1)成立，我们来证明式(1) 对于n = k 1也成立，从而由归纳法推出式(1) 对任何大于1的整数n成立。
[a, b] p p p ， i max{ i , i }， 1 i k。
1 1
1 2
k k
第六节 算术基本定理
推论3 设a，b，c，n是正整数，
ab = cn ，(a, b) = 1，
则存在正整数u，v，使得
(5)
算术基本定理和欧拉定理
算术基本定理和欧拉定理是数论中两个非常重要的定理，它们在数论研究中有着广泛的应用和深远的影响。
本文将介绍这两个定理的数学原理和相关应用。
首先来看算术基本定理。
算术基本定理，又被称为质因数分解定理，它指出任何一个大于1的整数，都可以被唯一地表示为几个质数的乘积。
简单来说，就是一个数可以被因数分解为质因数的乘积。
例如，24可以分解为2的3次方和3的1次方，即24=2^3 × 3^1。
这种分解的方式是唯一的，也就是说质数分解是唯一的。
算术基本定理可以帮助我们解决一些数论问题。
例如，我们可以通过质因数分解来判断一个数是否为质数。
如果一个数只能被1和它本身整除，那么它就是一个质数。
我们可以将这个数进行质因数分解，如果只有一个质因数，那么这个数就是质数。
另外，算术基本定理还可以用于求一个数的因数个数。
通过质因数分解，我们可以得到一个数的所有质因数及其指数，将每个指数加1后相乘，即可得到该数的因数个数。
接下来介绍欧拉定理。
欧拉定理是一个与模运算有关的定理，它通过模运算来描述了指数运算的一些性质。
具体来说，欧拉定理指出对于任何正整数a和模数n，如果a和n互质（即a和n没有公共质因数），那么a的φ(n)次方模n 的结果等于1，其中φ(n)表示小于n且与n互质的数的个数。
欧拉定理有许多重要的应用。
首先，它可以用于快速求幂运算的模运算结果。
对于给定的底数a、指数b和模数n，欧拉定理可以帮助我们将指数运算转化为模运算，从而减少运算量，提高运算效率。
其次，欧拉定理在密码学中应用广泛。
基于欧拉定理的RSA加密算法是目前最常用的公钥加密算法之一。
在RSA 加密算法中，选取两个不相等的质数p和q，并计算它们的乘积n=p×q，然后选择一个整数e，使得e与φ(n)互质。
e和n的组合就是公钥，而p、q和一些已知的信息则是私钥。
欧拉定理的性质保证了在公钥和私钥之间的转换是可逆的，从而实现了安全的通信。
总而言之，算术基本定理和欧拉定理是数论中的两个重要定理。
算数基本定理
算数基本定理
一.定理含义：
算术基本定理，欧几里得提出的数学定理，又称为正整数的唯一分解定理，即：每个大于1的自然数均可写为质数的积，而且这些素因子按大小排列之后，写法仅有一种方式。
二.定理内容：
任何一个大于1的自然数N，都可以唯一分解成有限个质数的乘积N=（P_1^a1）*（P_2^a2）……（P_n^an），这里P_1<……质数，其诸方幂ai是正整数。
这样的分解称为N的标准分解式。
三.定理应用：
（1）一个大于1的正整数N，如果它的标准分解式为：N=
（P_1^a1）*（P_2^a2）……（P_n^an）
那么它的正因数个数为（1+a1）（1+a2）……（1+an）。
（2）它的全体正因数之和为d（N）=（1+p_1+……p_1^an）（1+p_2+……p_2^a2）……（1+p_n+……+p_n^an）
当d（N）=2N时就称N为完全数。
是否存在奇完全数，是一个至今未解决之猜想。
（3）利用算术基本定理可以重新定义整数a和b的最大公因子（a，b）和最小公倍数[a，b]，并证明ab=（a，b）[a，b]。
（4）此外还可证明根号2是无理数等等（毕达哥拉斯）。
（5）证明素数个数无限。
算术基本定理及其应用
算术基本定理及其应用李涛(广州大学数学与信息科学学院2010级博士生，510006)中图分类号：0156．1文献标识码：A文章编号：1005—6416(2010)07一O006—04(本讲适合高中)1基础知识1．1算术基本定理每个大于l的正整数均可分解成有限个质数的积．如果不计质因子在乘积中的次序，则其分解方式是唯一的，即It=p?’p；2…p≯，其中，P。
为质数，ai∈N+(i=l，2，…，k)．1．2正整数n的正约数的个数及正约数的和记r(，1)是凡的正约数的个数，6(几)是n 的正约数之和，且n的标准分解式为I t=p?1p≯…p≯，贝0r(I t)=(al+1)(a2+1)…(aI+1)，6(，1)=(1+pl+…+p71)(1+p2+…+p笋)…(1+p上+…+p：‘)pP+1—1p}+1—1p≯+1一IPl—l P2一l P^一l。
2算术基本定理的应用2．1若题目中涉及到正因数个数问题，先考虑算术基本定理例I设n为正整数．证明：若n的所有正因子之和是2的幂，则这些正因子的个数也是2的幂．¨1(2009，中欧数学竞赛)证明设／7,=p11醇甲≯，其中，P。
，P2，…，P。
为不同质数，s i∈N+(i=I，2，…，J})．则It 的所有正因子之和可表示为(I+pl+…+p：1)(1+p2+…+p孑)…(1+pI+…+p≯)．收稿日期：2010一06一04若它是2的幂，则它的因子Z=l+pi+p；+…+p：‘(i=l，2，…，||})也是2的幂．因此，所有的Pi、s。
均为奇数．若存在s i>l，则Z=(1+pi)(1+p；+p：+…+p?一1)．又由于Z不含大于l的奇因子，故偶数s i—l必为4J|}+2的形式．于是，Z=(1+p‘)(1+p；)(1+p：+…+p?一3)．由于l+pi和l+p；均为2的幂，故(1+pi)I(1+p；)，这与l+p；=(1+pi)(Pj—I)+2矛盾．因此，必有si=I(i=l，2，…，五)．故n的正因子的个数也是2的幂．例2设一个正整数满足下列性质：其所有模4不余2的正因数之和等于l000．求满足上述性质的所有正整数．拉J(2008，日本数学奥林匹克)解对于正整数n，设S(I t)为，l的所有模4不余2的正因数的和，假设凡的质因数分解为2’Pp≯一"Pk(m、m i∈N+，i=l，2，…，后)．因为一个整数模4余2等价于其恰被2整除，所以，S(n)是所有形如l。
算术基本定理
关于质和计算基本定理的问题一、知识大于 1 的整数n总有两个不同的正约数：1和n . 若n仅有两个正约数（称n没有正因子），则称n为质数（或素数）.若n有真因子，即n可以表示为 a b的形式（这里a,b为大于1的整数），则称n为合数.正整数被分为三类：数1，素数类，合数类关于素数的一些重要理论1.大于1的整数必有素约数.2.设p为素数，n为任意一个整数，则或者p整除n，或者p与n互素.事实上，p与n的最大公约数（p,n）必整除p ，故由素数的定义推知，或者（p,n） 1，或者（p,n） p，即或者p与n互素，或者p|n.3.设p为素数，a,b为整数.若p | ab ，则a, b中至少有一个数被p整除.事实上，若p不整除a和b ，由性质2知，p与a和b均互素，从而p与ab互素。
这与已知的p|ab 矛盾.特别地：若素数p 整除a n（n 1），则p|a4. 定理1 素数有无限多个（公元前欧几里得给出证明）证明：（反证法）假设只有k个素数，设它们是p1，p2，，p k。
记N p1 p2 p w 1 。
（N不一定是素数）由第一节定理 2 可知，p有素因数p ，我们要说明p p i ,1 i k 从而得出矛盾事实上，若有某个i,1 i k 使得p p i ,则由p | N p1 p2 p w 1推出p |1 ，这是不可能的。
因此在p1，p2，，p k之外又有一个素数p ，这与假设是矛盾的。
所以素数不可能是有限个5. 引理1 任何大于1的正整数n可以写成素数之积，即n p1 p2 p m (1)其中p i ,1 i m是素数。
证明当n=2 时，结论显然成立。
假设对于 2 n k ，式(1) 成立，我们来证明式(1) 对于n=k 1也成立，从而由归纳法推出式(1) 对任何大于 1 的整数n 成立。
如果k 1 是素数，式(1) 显然成立。
如果k 1是合数，则存在素数p与整数d，使得k 1=pd 。
由于 2 d k，由归纳假定知存在素数q1,q2, q l ，使得 d q1,q2, q l ，从而k 1 pq1, q2, q l 。
算术基本定理质数公式
算术基本定理质数公式算术基本定理是数论中的一个重要定理，它为我们理解整数的结构和性质提供了关键的基础。
而质数公式，则是在这个定理的基础上，数学家们一直追寻和探索的神秘领域。
咱先来说说算术基本定理。
它告诉我们，任何一个大于 1 的整数，都可以唯一地分解成质数的乘积。
比如说12 吧，它可以分解成2×2×3。
这里的 2 和 3 就是质数。
你看，通过这种分解，我们就能更清楚地了解一个整数的“构成成分”。
那质数又是什么呢？质数就是那些只能被 1 和它本身整除的数。
比如说 2、3、5、7 等等。
可别小看这些质数，它们就像是整数世界的“基石”，构建出了整个算术的大厦。
记得我之前教过一个小学生，他对于质数和算术基本定理那是一脸懵。
我就拿分糖果的例子给他解释。
假设我们有 18 颗糖果，要平均分给小朋友。
那我们就得想想 18 可以怎么分。
18 可以是 2×9，也可以是3×6。
但是 2、3 这些数，它们除了 1 和自己，就不能再被别的数整除啦，这就是质数的特点。
通过分糖果这个具体的事儿，这孩子慢慢地就对质数有了点感觉。
再说回质数公式。
虽然到现在还没有一个能完美找出所有质数的简单公式，但数学家们可一直没放弃努力。
就像在黑暗中摸索，一点点地靠近那光明的答案。
在研究质数公式的过程中，有很多有趣的发现。
比如说，质数的分布看起来似乎毫无规律，但又隐隐有着某种神秘的秩序。
有时候，连续好几个数都不是质数，然后突然又冒出一个来，就像是在和我们捉迷藏。
对于我们普通人来说，了解算术基本定理和质数公式可能不会直接改变我们的生活，但它能锻炼我们的思维，让我们学会用更严谨、更有逻辑的方式去思考问题。
就好比我们在搭积木，每一块积木都有它的位置和作用，而算术基本定理和质数公式，就是帮助我们找到那些最关键的积木，搭出漂亮的“数学城堡”。
想象一下，如果有一天真的找到了一个超级厉害的质数公式，那对数学界乃至整个科学界的影响可就太大啦！密码学、计算机科学等领域都可能因此发生巨大的变革。
算术学基本定理
算术学基本定理算术基本定理是指在自然数范围内，每个大于1的自然数都可以唯一地表示为若干个质数的积，质数是指只有1和本身两个因数的自然数。
这个定理是数学中的一条重要定理，不仅在初中、高中数学教育中会涉及到，也在更高层次的数学研究中起着重要作用。
这个定理是由欧几里得证明的，也是数学历史上最重要的定理之一。
欧几里得在他的《几何原本》中所提到的定理，实际上就是算术基本定理。
这个定理通常是通过数学归纳法和反证法来证明的。
使用算术基本定理，我们可以对自然数进行因数分解，并找到他们的因数。
例如，假设我们要对数字18进行因数分解。
首先，我们知道质数是2、3、5、7、11、13、17、19等等，然后我们可以将数字18分解为2和9的乘积，然后再将9分解为3和3的积。
因此，数字18的因数分解为2 x 3 x 3。
利用算术基本定理，我们可以更容易地计算最大公因数和最小公倍数。
如果我们要计算数字12和30的最大公因数，我们可以将它们分别因数分解为2 x 2 x 3和2 x 3 x 5，然后找到它们的共同因子，即2和3。
这两个数字的最大公因数是6。
同样地，如果我们要计算数字12和30的最小公倍数，我们可以将它们分别因数分解为2 x 2 x 3和2 x 3 x 5，然后找到它们的共同因数和非共同因数的最小乘积，即2 x 2 x 3 x 5，这两个数字的最小公倍数是60。
算术基本定理的一个重要应用是RSA公钥密码系统，它是一种常见的加密算法，在计算机安全领域被广泛应用。
该算法基于算术基本定理的原理，利用两个大质数的乘积作为公钥，以及与两个大质数的积互素的一个随机数作为加密密钥。
因此，只有拥有私钥的用户才能够解密该信息。
总之，算术基本定理在数学中起着重要作用，可以用来进行因数分解，计算最大公因数和最小公倍数，以及实现RSA公钥密码系统等等。
如何有效利用算术基本定理可以帮助我们在数学领域获得更多的成就。
数学算术基本定理及应用
数学算术基本定理及应用数学算术基本定理是指任何一个大于1的整数，都可以唯一地表示成若干个质数的乘积。
它是数论中的重要定理之一，也是数学中一项基本而重要的研究内容。
数论是研究整数性质的一个分支，而算术基本定理则是数论中的一项核心定理。
它的主要内容是，任何一个大于1的整数，都可以表示成质数的乘积。
这里所说的质数是指不能被其他整数整除的整数，也就是只有1和它本身两个因数的整数。
例如，2、3、5、7、11等都是质数。
算术基本定理的证明可以通过归纳法进行。
首先我们可以知道，任何一个合数（即非质数）都可以写成若干个质数的乘积。
接下来我们需要证明的是，这个质因数分解的方式是唯一的，也就是说每个合数只有一种质因数分解。
假设一个合数n有两种质因数分解的方式：n=p1*p2*...*pk=q1*q2*...*qm。
其中p1,p2,...,pk和q1,q2,...,qm都是质数。
由于p1是n的质因数，所以p1至少是q1,q2,...,qm之一的因数。
同理，q1也是p1,p2,...,pk之一的因数。
由于质数只有1和它自身两个因数，所以p1=q1。
同理，可以依次类推，得到p2=q2，...,pk=qk。
即说明了两种质因数分解方式是相同的。
算术基本定理的应用非常广泛。
在密码学中，它被用来构造公钥密码系统，比如RSA算法。
RSA算法的核心就是利用算术基本定理，将一个大整数分解为两个大质数的乘积，从而实现安全的加密和解密操作。
在数论研究中，算术基本定理可以用来证明其他重要的定理。
例如，费马小定理就可以通过算术基本定理来证明。
费马小定理是指若p是一个质数，a是不被p 整除的整数，那么a^p-1(mod p) ≡1。
这个定理在密码学中有着重要的应用，比如用来验证数字签名的正确性。
除此之外，在数论中还有很多与算术基本定理相关的研究问题。
比如素数分布定理，它研究了质数的分布规律；欧拉函数与扩展欧几里得算法，它们都与算术基本定理密切相关。
算术基本定理总结
n1=a1^p1*a2^p2..... n2=b1^q1*a2^q2..... gcd(n1,n2)=a2^min(p2,q2)...(一定是二者共同的因子然后取最小) lcm(n1,n2)=所有的因子都相乘，二者共同因子则去最大。
(代码都比较简，暂且省略)
网络错误503请刷新页面重试持续报错请尝试更换浏览器或网络环境
算术基本定理总结
算术基本定理：又称为正整数的唯一分解定理,即:每个大于1的自然数均可写为质数的积,而且 这些素因子按大小排列之后,写法仅有一种方式。 1 公式表示法：N=a1^p1*a2^p2.....(ai是素因子，pi是素因子ai出现的次数) 分解复杂度 O(sqrt(n)) 2 一个数因子的个数 ans=(1+p1)(1+p2)(1+p3)....。即每一个因此有(1+p1)种选择，撑起来就 是了。（注：包括1和n） 3 所有的因子的和：ans=(1+a1+a1^2+...+a1^p1)(1+a2+a2^2+...+a2^p2)..... 4 还可以从算术基本定理的角度来考虑gcd和lcm。
算数基本定理
定理1.4.4
n
若 ap11p22 pnn ，则 (a) (i 1)
i1
特别地，p为质数的充分必要条件是： ( p) 2.
2.自然数的正约数的个数及正约数的和
推论1：正整数n为完全平方数的充分必要
条件是 ( n为) 奇数。
推论2：若(a,b)=1，则 (ab)(a)(b)
例1 求 (300000)
▪定理1.4.6 自然数a的一切正约数的乘积：
1(a) a(a)
2.自然数的正约数的个数及正约数的和
例1 一个形如2k3m的正整数，其所有正约数 的和为403，求这个正整数.
例2 有一个小于2000的四位数，它恰有14个正约数， 其中有一个质约数的末位数字是1，求这个四位数.
例3 自然数A和B的正约数个数分别是12和10，且A， B的标准分解式中只含有质因数3和5，（A，B） =75，求A+B.
（2）416 ×525是多少位数？
3、将下列8个数平均分成两组，使这两组的乘 积相等:14，33，35，30，75，39，143，169
2.自然数的正约数的个数及正约数的和
引例：求360的所有正约数的个数及正约数的和。
定义1.7 ( n ) 表示自然数n的所有正约数的个数. ( n ) 表示自然数n的所有正约数的和.
推论：设 有
ap11p22 pnn bp11p22 pnn
(a,b)p11p22 pnn
i mini,(i)
[a,b]p 11p22 pnn i maix , (i)
指出：此为分解质因数法。
思考题
1、用分解质因数法求：[56，36，284]， （180，840，150）。
2、（1）要使935×972×975×（ ）这个乘 积的最后4位数字都是0，在括号内最小应填什 么数？
初中数学竞赛讲座——数论部分6(算术基本定理)
第6讲 算术基本定理一、基础知识算术基本定理：任何一个正整数N ＞1，都能分解成质因数的连乘积，即⋅⋅=2121ααp p N ……n np α⋅，（n ≥1） ① 其中1p ，2p ，…，n p 为互不相等的质数，1α，2α，…，n α为正整数；如果不考虑因数的顺序，则这个分解式是唯一的。
证明：存在性：（反证法）假设存在大于1的自然数不能写成质数的乘积，设其中最小的那个为n 。
自然数可以根据其可除性（是否能表示成两个不是自身的自然数的乘积）分成3类：质数、合数和1。
首先，按照定义，n 大于1；其次，n 不是质数，因为质数p 可以写成质数乘积：p =p ，这与假设不相符合；因此n 只能是合数，但每个合数都可以分解成两个严格小于自身而大于1的自然数的积。
设其中a 和b 都是介于1和n 之间的自然数，因此，按照n 的定义，a 和b 都可以写成质数的乘积。
从而n 也可以写成质数的乘积。
由此产生矛盾。
因此大于1的自然数必可写成质数的乘积。
唯一性:引理：若质数p | ab ，则不是 p | a ，就是p | b 。
证明：若p | a ， 则证明完毕。
若p |a ，那么两者的最大公约数为1。
根据裴蜀定理，存在(m ,n ) 使得ma + np = 1。
于是b = b (ma + np ) = abm + bnp 。
由于p | ab ，上式右边两项都可以被p 整除。
所以p | b 。
再用反证法：假设有些大于1的自然数可以以多于一种的方式写成多个质数的乘积，那么假设n 是最小的一个。
首先n 不是质数。
将n 用两种方法写出：n ＝p 1p 2p 3…p r ＝q 1q 2q 3…q s根据引理，质数p 1|q 1q 2q 3…q s ，所以 q 1，q 2，q 3，…，q s 中有一个能被p 1整除，不妨设为q 1。
但q 1也是质数，因此q 1 = p 1 。
所以，比n 小的正整数n '＝p 2p 3…p r 也可以写成q 2q 3…q s这与n 的最小性矛盾！因此唯一性得证。
算术基本定理解析及其应用
算术基本定理解析及其应⽤摘要 本⽂主要讲述了算术基本定理的内容，具体的应⽤形式，重点结合例题展⽰如何使⽤算术基本定理求解问题。
算术基本定理 算术基本定理可表述为：任何⼀个⼤于1的⾃然数 N,如果N不为质数，那么N可以唯⼀分解成有限个质数的乘积N=P1a1P2a2P3a3......Pn an，这⾥P1<P2<P3......<Pn均为质数，其中指数ai是正整数。
这样的分解称为 N 的标准分解式。
算术基本定理是初等数论中⼀条⾮常基本和重要的定理，它把对⾃然数的研究转化为对其最基本的元素——素数的研究。
唯⼀因⼦分解的思想从本质上讲是指以下两种性质： “存在性和唯⼀性”。
所谓“存在性”就是指⼀个元素可以分解为有限多个不可约因⼦的乘积；“唯⼀性”是指这种分解表⽰在某种意义上来说是唯⼀的。
定理应⽤算法实现1 typedef long long ll;2const int maxn = 1e6 + 7;3 ll a[maxn], b[maxn];//a[i]表⽰第i个质因⼦，b[i]表⽰第i个质因⼦的指数4void fac(ll n, int& tot) {//待分解的整数和不同质因数的个数（按引⽤传递）5 ll tmp = (ll)(sqrt(n) + 0.5);6 tot = 0;7 ll now = n;8for(int i = 2; i <= tmp; i++) {9if(now % i == 0) {10 a[++tot] = i;11 b[tot] = 0;12while(now % i == 0) {13 ++b[tot];14 now /= i;15 }16 }17 }18if(now != 1) {//如果剩下的不是1，那就是最⼤的质因数19 a[++tot] = now;20 b[tot] = 1;21 }22 }可以⽤如下代码直接输出2 到100的质因数分解结果1 #include <iostream>2 #include <cstdio>3 #include <cmath>4using namespace std;56 typedef long long ll;7const int maxn = 1e6 + 7;8 ll a[maxn], b[maxn];//a[i]表⽰第i个质因⼦，b[i]表⽰第i个质因⼦的指数9void fac(ll n, int& tot) {//待分解的整数和不同质因数的个数（按引⽤传递）10 ll tmp = (ll)(sqrt(n) + 0.5);11 tot = 0;12 ll now = n;13for(int i = 2; i <= tmp; i++) {14if(now % i == 0) {15 a[++tot] = i;16 b[tot] = 0;17while(now % i == 0) {18 ++b[tot];19 now /= i;20 }21 }22 }23if(now != 1) {//如果剩下的不是1，那就是最⼤的质因数24 a[++tot] = now;25 b[tot] = 1;26 }27 }31for(ll i = 2; i <=100; i++) {32 printf("%lld = ", i);33int tot = 0;34 fac(i, tot);35for(int i = 1; i <= tot; i++) {36 printf("%lld^%lld %c ", a[i], b[i], i == tot ? '\n' : '+');37 }38 }39return0;40 }View Code例题解析题意 给出⼀个长⽅形的⾯积a（不是正⽅形），给出该长⽅形最⼩的边b，问组成该⾯积的长⽅形有多少种组合⽅案。
初等数论第一章
第一章 整除理论整除性理论是初等数论的基础。
本章要介绍带余数除法，辗转相除法，最大公约数，最小公倍数，算术基本定理以及它们的一些应用。
第一节 整除定义1 设a ，b 是整数，b ≠ 0，如果存在整数c ，使得a = bc成立，则称a 被b 整除，a 是b 的倍数，b 是a 的约数（因数或除数），并且使用记号b ∣a ；如果不存在整数c 使得a = bc 成立，则称a 不被b 整除，记为b |/a 。
被2整除的整数称为偶数，不被2整除的整数称为奇数。
定理1 下面的结论成立：(ⅰ) a ∣b ⇔ ±a ∣±b ； (ⅱ) a ∣b ，b ∣c ⇒ a ∣c ；(ⅲ) b ∣a i ，i = 1, 2, , k ⇒ b ∣a 1x 1 + a 2x 2 + + a k x k ，此处x i （i = 1, 2, , k ）是任意的整数；(ⅳ) b ∣a ⇒ bc ∣ac ，此处c 是任意的非零整数；(ⅴ) b ∣a ，a ≠ 0 ⇒ |b | ≤ |a |；b ∣a 且|a | < |b | ⇒ a = 0。
例1 设r 是正奇数，证明：对任意的正整数n ，有n + 2|/1r+ 2 r+ + n r。
例2 设A = { d 1, d 2, , d k }是n 的所有约数的集合，则B =}{,,,21kd n d n d n也是n 的所有约数的集合。
例3 以d (n )表示n 的正约数的个数，例如：d (1) = 1，d (2) = 2，d (3) = 2，d (4) = 3， 。
问：d (1) + d (2) + + d (1997)是否为偶数？例4 证明：存在无穷多个正整数a ，使得n 4 + a （n = 1, 2, 3, ）都是合数。
例5 设a 1, a 2, , a n 是整数，且a 1 + a 2 + + a n = 0，a 1a 2 a n = n ，则4∣n 。
1.4算术基本定理
i1
i1
证：设 a ip iq i,pq i(i 1 ,2 , ,k)，则有 p(ai ) i.
k
k
i k
k
k
k
k
a i p i 1 q i,p q i, p ( a i) i p (a i).
i 1
i 1
i 1
i 1
i 1
i 1
用a 的 p 成分表述某些证明比较简洁，同学
们可自学教材例 7.
由算术基本定理知分解质因数永远可行且唯一.
为了讨论的方便, 我们把一个整数 a 中相同的质数
合并写成幂的形式，即得
n
a
p i i
(3)
i 1
这里 p1< p2< p3<…< pn，且 p1，p2，p3，…，pn 都是质数，α1, α2, …, αn 是自然数，其中αi 表示质 数 pi 在 N 中出现的重数．
9828=14×702
2 4914
=(2×7) ×(9×78) =2×7×32×6×13 = 22×33×7×13.
3 2457 3 819 3 273 7 91
13
例 2 如何把14，33，35，30，75，39，143，169分 成两组（每组4个数），使这两组数的积相等？
我喜欢数学
例3 a, b是正整数，规定运算“﹡”如下： a b a ( a 1 ) ( a 2 )( a b 1 ) .
σ1( a)表示正整数 a 的所有正约数的乘积．如 σ1( 4 ) = 8 , σ1( 10 ) = 100，等等．
我喜欢数学
定理1.4.4 如果自然数a的标准分解式为
n
ap11p22 pnn pii, i1 n
十二个运算定律
十二个运算定律在数学中，运算定律是描述数的运算性质的基本规则。
这些定律在算术、代数和其他数学领域中都有广泛的应用。
以下是十二个重要的运算定律，并对每一个定律进行简要的解释：加法交换律：对于任意两个数a和b，有a + b = b + a。
这意味着加法的顺序可以交换，而不改变其和。
加法结合律：对于任意三个数a、b和c，有(a + b) + c = a + (b + c)。
这表明当加数相同时，无论怎样组合或分组，其和都是相同的。
乘法交换律：对于任意两个数a和b，有a × b = b × a。
这意味着乘法的顺序可以交换，而不改变其积。
乘法结合律：对于任意三个数a、b和c，有(a × b) × c = a × (b × c)。
这表明当乘数相同时，无论怎样组合或分组，其积都是相同的。
乘法分配律：对于任意三个数a、b和c，有a × (b + c) = a × b + a × c。
这表示乘法可以分配到加法中。
零的加法性质：对于任意数a，有a + 0 = a。
这意味着任何数与零相加都等于它本身。
单位元的乘法性质：对于任意数a（a ≠ 0），有a × 1 = a。
这意味着任何数与1相乘都等于它本身。
减法的反元素性质：对于任意数a，存在另一个数-a，使得a + (-a) = 0。
这里，-a 是a的相反数。
除法的单位元性质：对于任意非零数a，有 a ÷ 1 = a。
这意味着任何非零数除以1都等于它本身。
乘法的逆元素性质：对于任意非零数a，存在另一个数1/a（或a^(-1)），使得a × (1/a) = 1。
这里，1/a是a的乘法逆元。
减法的结合性质：对于任意三个数a、b和c，有a - (b + c) = (a - b) - c。
这表明减法也满足结合律，尽管它实际上是加法和取反的组合。
除法的分配性质：虽然除法本身并不满足分配律，但可以通过乘法的逆元来间接实现。
算术基本定理及其应用
算术基本定理及其应用
余红宴
【期刊名称】《湖北师范学院学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2011(031)001
【摘要】算术基本定理是数论理论研究上的一个高峰.研究算术基本定理在理论上的一个应用,即最大公约数和最小公倍数的标准分解式表示指数与max函数、min 函数的关系,还得到了一些其它的结果.
【总页数】3页(P45-47)
【作者】余红宴
【作者单位】湖北师范学院,数学与统计学院,湖北,黄石,435002
【正文语种】中文
【中图分类】O156.1
【相关文献】
1.算术基本定理的延拓 [J], 沈勤利
2.算术基本定理及其应用 [J], 李涛
3.关于对算术基本定理证明的再认识 [J], 姜莲霞
4.关于对算术基本定理证明的再认识 [J], 姜莲霞
5.算术基本定理及其性质的应用 [J], 南山
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算术基本定理及其应用
作者：李涛， LI Tao
作者单位：广州大学数学与信息科学学院,510006
刊名：
中等数学
英文刊名：HIGH-SCHOOL MATHEMATICS
年，卷(期)：2010(7)
1.李建泉第48届IMO预选题(一)[期刊论文]-中等数学 2008(08)
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5.2003白俄罗斯数学奥林匹克 2004(增刊)
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9.2003泰国数学奥林匹摘选 2005(增刊)
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15.李建泉第18届日本数学奥林匹克 2009(增刊)
16.2005英国数学奥林匹克 2006(增刊)
17.王宇2009中欧数学竞赛 2010(增刊)
18.李建泉第48届IMO预选题(一) 2008(8)
本文链接：/Periodical_zdsx201007002.aspx。