ogarniam.edu.pl
Klasa
Zacznij naukę →Zacznij →

ogarniam.edu.pl · Matematyka · Liczby rzeczywisteklasa 1 LO · fiszki i quiz: ogarniam.edu.pl/lo/1/matematyka/podzielnosc-liczby-pierwsze-i-dowody-na-liczbach-calkowitych/

Matematyka · Liczby rzeczywiste · kl. 1

Podzielność, liczby pierwsze i dowody na liczbach całkowitych

Liczby całkowite mają swoje „wzorce zachowania”: reszty z dzielenia, liczby pierwsze, NWD i NWW. Zobacz, jak z nich zbudować pierwsze dowody.

ok. 4 min czytania10 fiszek8 pytań w quizie🔊 Posłuchaj notatki

1Liczby pierwsze i rozkład

  • Liczba pierwsza to liczba naturalna, która ma dokładnie dwa dzielniki: 1 i samą siebie (2, 3, 5, 7, 11, …). Liczba 1 nie jest ani pierwsza, ani złożona.
  • Rozkład na czynniki pierwsze: 60 = 2² · 3 · 5.
  • Cechy podzielności: przez 3 lub 9 – suma cyfr dzieli się przez 3 lub 9; przez 4 – dwie ostatnie cyfry tworzą liczbę podzielną przez 4; przez 6 – liczba dzieli się przez 2 i przez 3.

2NWD i NWW

  • NWD to największy wspólny dzielnik: wspólne czynniki w najmniejszych potęgach. NWW to najmniejsza wspólna wielokrotność: wszystkie czynniki w największych potęgach.
  • Dane: 84 = 2² · 3 · 7 oraz 126 = 2 · 3² · 7.
  • Obliczenia: NWD = 2 · 3 · 7 = 42, NWW = 2² · 3² · 7 = 252.
  • Sprawdzenie: NWD · NWW = a · b, czyli 42 · 252 = 84 · 126 = 10 584.
Sprawdź, czy rozumiesz

Rozkład liczby 60 na czynniki pierwsze to

3Dzielenie z resztą

Zapamiętaj

a = b · q + r, gdzie b ≥ 1, q to iloraz, a r to reszta, 0 ≤ r < b. Dla b = 3 każda liczba całkowita ma postać 3k, 3k + 1 lub 3k + 2.

  • Kwadrat liczby całkowitej daje przy dzieleniu przez 4 resztę 0 lub 1: (2k)² = 4k², (2k + 1)² = 4(k² + k) + 1. Reszta 3 wyklucza więc kwadrat.
  • Iloczyn czterech kolejnych liczb całkowitych dzieli się przez 24: są wśród nich dwie parzyste (jedna dzieli się przez 4, razem 8) i liczba podzielna przez 3, a 8 i 3 są względnie pierwsze.

4Inne metody dowodu

  • Dowód nie wprost: zakładasz, że teza jest fałszywa, i dochodzisz do sprzeczności. Tak dowodzi się, że pierwiastek z 2 jest niewymierna: z pierwiastek z 2 = p przez q (ułamek nieskracalny) mamy p² = 2q², więc p jest parzyste (p = 2s), a stąd q² = 2s² i q też jest parzyste. To sprzeczność z nieskracalnością.
  • Nie wprost wykazuje się też, że liczb pierwszych jest nieskończenie wiele: gdyby p₁, …, pₖ były wszystkie, to liczba p₁ · … · pₖ + 1 przy dzieleniu przez każdą z nich daje resztę 1, więc ma dzielnik pierwszy spoza listy. Sprzeczność.
  • Kontrprzykład obala twierdzenie ogólne. Zdanie „n² + n + 41 jest pierwsze dla każdego n” obala n = 40: 1681 = 41².
Uwaga na błąd

Uznanie twierdzenia za dowiedzione, bo działa dla kilku liczb. Kontrprzykład może obalić twierdzenie, ale przykłady go nie dowodzą.

Sprawdź, czy rozumiesz

Kwadrat liczby całkowitej przy dzieleniu przez 4 daje resztę

✎Ściąga: Podzielność, liczby pierwsze i dowody na liczbach całkowitych

Najważniejsze w pigułce – przeczytaj tuż przed kartkówką lub sprawdzianem.

  • a = b · q + r, gdzie b ≥ 1, q to iloraz, a r to reszta, 0 ≤ r < b. Dla b = 3 każda liczba całkowita ma postać 3k, 3k + 1 lub 3k + 2.
  • Liczba pierwsza to liczba naturalna, która ma dokładnie dwa dzielniki: 1 i samą siebie (2, 3, 5, 7, 11, …). Liczba 1 nie jest ani pierwsza, ani złożona.
  • NWD to największy wspólny dzielnik: wspólne czynniki w najmniejszych potęgach. NWW to najmniejsza wspólna wielokrotność: wszystkie czynniki w największych potęgach.
  • Dowód nie wprost: zakładasz, że teza jest fałszywa, i dochodzisz do sprzeczności. Tak dowodzi się, że pierwiastek z 2 jest niewymierna: z pierwiastek z 2 = p przez q (ułamek nieskracalny) mamy p² = 2q², więc p jest parzyste (p = 2s), a stąd q² = 2s² i q też jest parzyste. To sprzeczność z nieskracalnością.
  • Kontrprzykład obala twierdzenie ogólne. Zdanie „n² + n + 41 jest pierwsze dla każdego n” obala n = 40: 1681 = 41².

?Quiz: powtórz przed kartkówką

8 pytań w stylu kartkówki i sprawdzianu. Odpowiedz w myślach, potem sprawdź odpowiedź. Rozwiąż quiz z wynikiem – każda odpowiedź ma wyjaśnienie.

  1. Rozkład liczby 60 na czynniki pierwsze to

    1. A4 · 15
    2. B2 · 5 · 6
    3. C2² · 3 · 5
    4. D2 · 3 · 10
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: 2² · 3 · 5 – W rozkładzie mogą być tylko liczby pierwsze: 4 · 3 · 5 = 2² · 3 · 5.

  2. Która liczba jest pierwsza?

    1. A91
    2. B29
    3. C51
    4. D1
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: 29 – 51 = 3 · 17 i 91 = 7 · 13, a 1 nie jest pierwsza.

  3. NWW(12, 18) wynosi

    1. A6
    2. B36
    3. C216
    4. D72
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: 36 – 12 = 2² · 3, 18 = 2 · 3², więc bierzemy 2² · 3² = 36.

  4. NWD(84, 126) wynosi

    1. A14
    2. B42
    3. C252
    4. D21
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: 42 – Wspólne czynniki w najmniejszych potęgach: 2 · 3 · 7 = 42.

  5. Kwadrat liczby całkowitej przy dzieleniu przez 4 daje resztę

    1. A0, 1, 2 lub 3
    2. B0 lub 1
    3. C0, 1 lub 2
    4. Dtylko 1
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: 0 lub 1 – (2k)² = 4k² (reszta 0), (2k + 1)² = 4(k² + k) + 1 (reszta 1).

  6. Iloczyn czterech kolejnych liczb całkowitych zawsze dzieli się przez

    1. A16
    2. B24
    3. C48
    4. D120
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: 24 – Wśród nich są dwie parzyste (razem 8) i liczba podzielna przez 3. Dla 1 · 2 · 3 · 4 = 24 nie dzieli się przez 48 ani 120.

  7. Dowód nie wprost polega na tym, że

    1. Apomijamy założenia
    2. Bszukamy jednego kontrprzykładu
    3. Csprawdzamy kilka przykładów
    4. Dzakładamy fałsz tezy i dochodzimy do sprzeczności
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: zakładamy fałsz tezy i dochodzimy do sprzeczności – Sprzeczność pokazuje, że teza nie może być fałszywa.

  8. Który n jest kontrprzykładem dla zdania „n² + n + 41 jest pierwsze dla każdego n”?

    1. A10
    2. B1
    3. C40
    4. D2
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: 40 – Dla n = 40 mamy 1600 + 40 + 41 = 1681 = 41², a dla 1, 2, 10 wychodzi 43, 47, 151, czyli liczby pierwsze.

Cały dział „Liczby rzeczywiste”: ściąga i próbny sprawdzian →

Kartkówka albo sprawdzian już blisko?

Rozwiąż quiz z wynikiem i powtórz materiał na fiszkach. Każda odpowiedź ma wyjaśnienie, a postęp zapisuje się bez zakładania konta.

Więcej: Matematyka, klasa 1