題:判斷2017是質數還是合數?
分析:如果判斷一個比較小的正整數是不是質數比較容易,我們通常隻需要用2,3,5,7,11,13這些質數去除這個數,如果都不能整除,則該數是質數,如果其中某一個數能夠整除它,則是合數。
比如,143,因為143÷11=13,所以143不是質數,是合數;
再比如,157,因為157都不能被2,3,5,7,11整除,所以157是質數。
但2017是一個不大不小的數,如果僅檢驗出它不能被2,3,5,7,11,13這些連續的質數整除,我們是不能判斷它就是質數的。因為它有可能被大一點的質數整除。
究竟要檢驗到能否被多大質數整除才能判斷是否為質數呢?
假設所判斷的整數為N,
當N<2×3時,如果N不是2的倍數,則N是質數;
當N<3×5時,如果N不是2或3的倍數,則N是質數;
當N<5×7時,如果N不是2或3或5的倍數,則N是質數;
當N<7×11時,如果N不是2或3或5或7的倍數,則N是質數;
當N<11×13時,如果N不是2或3或5或7或11的倍數,則N是質數;
一般地,當N<a×b(a,b為連續質數,且a<b)時,如果N不是2或3或5,…或a這些連續質數的倍數,則N是質數;
因此,判斷一個較大的整數N是不是質數,其做法是:找到兩個連續的質數a,b(a<b),使得N最接近于ab,且N<ab,然後一一驗證N是否能被所有小于a的質數整除即可。
對于2017來說,因為2017<43×47,
而2017都不能被43,41,37,31,29,23,19,17,13,11,7,5,3,2整除,
所以2017是質數。
練習:判斷下列各數是不是質數?
(1)1999(質數)
(2)2021(合數)
(3)2179;(質數)
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