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第4讲 分解质因数
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(1)如果一个质数是某个数的约数,那么就说这个质数是这个数的质因数。
(2)把一个合数用质因数相乘表示,叫做分解质因数。如把12分解质因数得,这时称2和3是12的质因数。
(3)算术基本定理:任何大于1的整数都能表示成质数的乘积。
(4)如果把相同的质因数合并为它的幂,则任一大于1的整数N只能惟一地表示成:
(其中质数;,,…,是自然数,它们分别是,,…,的指数),则上式称为N的标准分解式。
(5)分解质因数的方法主要是短除法。(在小学阶段)试除时一般从最小质数开始。
重点·难点
质数与互质的区别:质数是指约数只有1和它本身的自然数;而两个数的共同约数只有1时,这样两个数的关系称为互质。
学法指导
已知约数的个数,求原自然数,属于求一个合数的约数个数的逆向问题。首先把约数个数分解质因数,逆推求出原自然数,再从中找到符合题目要求的一个。
经典例题
[例1]将八个数14、33、35、30、75、39、143、169分成两组,每组四个数,并且每组四个数的乘积相等,应该怎样分?
思路剖析
要使两组数的乘积相等,就要使两组中的质因数一样,并且相同质因数的个数相同。为此,我们先将八个数分解质因数:
14=2×7
33=3×11
35=5×7
30=2×3×5
75=3×5×5
39=3×13
143=11×13
169=13×13
通过观察各式可知,八个数中,质因数2、7、11各有两个,质因数3、5、13各有四个,所以每组中应该是2、7、11各有一个,3、5、13各有两个。
解答
首先将14=2×7分在第一组,另外两个含有质因数2和7的数30=2×3×5和35=5×7就应分在第二组。这样,在第二组中不仅有2与7,还有两个5,所以另外两个质因数5就应分在第一组,即75=3×5×5归在第一组中。
其次,将169=13×13分在第一组,含有13的另外两个数39=3×13和143=11×13就应分在第二组。由于质因数11只有两个,因而含有11的另一个数33=3×11就应分在第一组。
在上述分组过程中没有考虑过质因数3,所以,应核对一下两组中的质因数3,结果是各含有两个,所以分组结果是正确的,即
第一组有14,75,169,33;第二组有35,30,39,143。
利用八个数分解质因数的式子,容易验证两组数的乘积相等。