1为什么不是质数? 1是质数吗

1是素数吗(为什么1不是素数?)
小小年纪就系统地学习了数字的基本概念,也学会了数字的基本分类 。那么,质数的概念一定是你所熟悉的 。小学课本中素数的概念规定如下:“只有1和自身两个因子的自然数叫素数” 。你必须能够快速说出几个质数,比如2、3、5、7等 。,你也知道2是最小的质数,也是唯一的偶数质数 。
【1为什么不是质数? 1是质数吗】1不是素数?
你想过1是否是质数吗?有人说:“因为1只有一个因子,所以不是素数” 。这种说法看似合理,但实际上是错误的 。从教科书中的定义,很难推断1不是素数 。因为你可以认为1可以被1和自身整除,也就是说你可以认为1有两个因素:1和自身,那么为什么在现阶段的数学学习中要把1排除在素数之外呢?今天就来说说这个问题 。
其实在历史上,1曾经被认为是一个质数,但是后来在分解合数的时候,出现了这样一个问题:我们都知道每个合数都可以分为质数的连续乘积,每个质数都叫做合数的质因数 。例如:
9=33;100=2525;94860=223351731;
那么,如果我们把1作为一个质数,就会发生这种情况:
9=331;9=3311;9=33111以此类推 。
也就是说,如果把1看成一个质数,那么当任何一个合数分解成质因数的乘积时,答案都不是唯一的 。可以随意在分解公式中加入1的因子,使分解形式不是唯一的资源网络,在应用中非常不方便 。
因此,为了使一个自然数分解成素因子的结果唯一,数学家提出了“算术基本定理”:“任何大于1的自然数都可以分解成几个素因子的连续乘积,如果不考虑素因子的阶数,这种分解是唯一的 。”从素数中排除了1 。
1可以看作质数 。
然而,这种“一级定律”不一定总能带来更好的结果 。大家应该听说过著名的哥德巴赫猜想,中国数学家陈景润以证明哥德巴赫猜想的“1+2”部分而闻名 。
这个猜想是这样的:“任何偶数都可以表示为两个奇素数之和” 。显然,在这个猜想中,1被用作质数 。比如偶数2只能写成1+1的形式 。
如果1不被视为素数,这个定理应该修改为:“任何大于4的偶数都可以表示为两个奇素数之和” 。如果去掉“奇”字,这个猜想也可以改成:“任何大于2的偶数都可以表示为两个素数之和” 。
要不要把1当成质数?我们理解这两个原因 。所谓“知其异同,只看全貌”,然后再做选择 。
数学家之所以选择“1不是素数”,是因为在算术基本定理中,唯一性是最重要的,不可破坏,其他都是次要的 。
但是,即使我们已经规定了“1不是质数”,数学家有时也会采取比较宽松的态度,为了叙述方便,把1当成质数,所以不用太担心 。
我们要强调的是,“1不是质数”是一个方便的规约,规约不是理所当然的事情 。我们的权衡原则是:两害相权取其轻,两利相权取其重 。数学中的定义和规定必须方便合理,理论上不能有矛盾 。这就是坎特所说的:数学的本质在于它的自由 。而且,这种自由是逻辑下的自由,就像今天的文明人在法律下应该被允许有自由一样 。
所以,在你平常的数学学习中,你只需要按照这个约定来处理问题:1不是素数 。
最后请大家回答一个问题:500以内的数字中,最大的素数是多少?欢迎大家在评论区留言互动,分享观点 。

1为什么不是质数? 1是质数吗

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