合数

合数指自然数中除了能被1和本身整除外,还能被其他数(0除外)整除的数。与之相对的是质数。
1既不属于质数也不属于合数。
最小的合数是4。
其中,完全数与相亲数是以它为基础的。
- 中文名 合数
- 意思 指自然数中除了能被1和本身整除外,还能被其他的数整除的数
- 出处 数论
- 拼音 hé shù
概念
合数又名合成数,是满足以下任一条件的数。
- 所有大于2的偶数都是合数。
- 所有大于5的奇数中,个位为5的都是合数。
- 除0以外,所有个位为0的自然数都是合数。
- 最小的(偶)合数为4,最小的奇合数为9。
- 每一个合数都可以以唯一形式被写成质数的乘积,即分解质因数。
- 对任一大于5的合数(威尔逊定理):
条件的正整数: |
---|
1、是两个大于1 的整数之乘积; |
2、拥有至少三个因数(因子); |
3、有至少一个素因子的非素数。 |
4、两个或两个以上素数的乘积,可以组成一个合数,并且只可以组成一个合数。反之,一个合数可以拆分为一组素数的乘积,并且只可以拆分为一组素数的乘积。 |
注:"0"“1”既不是质数也不是合数。 |
合数数列
顾名思义,由合数所组成的数列就叫做合数列。

合数列的经典题目
选择题
256 ,216 ,64 ,9 ,1 ,( )
A.1/14 B.1/12 C.1/11 D.1/10
答案1/12
解析:
4的4次
6的3次
8的2次
9的1次
10的0次
考虑到4、6、8、9、10都是合数
故下一空应选B.1/12(10后面的合数是12)
合数数列的定义
四川省三台县工商局王志成,无意中从网上发现“合数数列”这个术语。
立即给合数数列下了一个定义:在整数等差数列中,当首项,能够被公差或者公差分解出来的素因子整除时,除首项可以为素数外,其余项皆为合数。
在这种情况下,当首项是素数时,除首项外,其余的项为合数数列;当首项不是素数时,该数列就是合数数列。
合数
梅森合数分解十分困难,现代计算机常常用于检验计算机的性能。
梅森合数分解已经取得一些微不足道的进展:
1、 p=4r+3,如果8r+7也是素数,则:(8r+7)|(2^P-1)。即(2p+1)|(2^P-1);
例如:
23|(2^11-1);;11=4×2+3;
47|(2^23-1);;23=4×5+3;
167|(2^83-1);,,,.83=4×20+3;
… …
2、p=2^n×3^2+1,,则(6p+1)|(2^P-1),
例如:223|(2^37-1);;37=2×2×3×3+1;
439|(2^73-1);73=2×2×2×3×3+1;
3463|(2^577-1);;577=2×2×2×2×2×2×3×3+1;
3、p=2^n×3^m×5^s-1,则(8p+1)|(2^P-1);
.例如;233|(2^29-1);29=2×3×5-1;
;1433|(2^179-1);179=2×2×3×3×5-1;
1913|(2^239-1);239=2×2×2×2×3×5-1
合数素数
概念
除了2之外,所有的偶数都是合数。反之,除了2之外,所有的素数都是奇数。但是奇数包括了合数和素数。合数根和素数根的概念就是用来区分任何一个大于9的奇数属于合数还是素数。任何一个奇数都可以表示为2n+1(n是非0的自然数)。我们将n命名为数根。当2n+1属于合数时,我们称之为合数根;反之,当2n+1是素数时,我们称之为素数根。
规律
任何一个奇数,如果它是合数,都可以分解成两个奇数的乘积。设2n+1是一个合数,将它分解成两个奇数2a+1和2b+1的积(其中a、b都属于非0的自然数),则有
2n+1=(2a+1)(2b+1)=4ab+2(a+b)+1=2(2ab+a+b)+1
可见,任何一个合数根都可以表示为"2ab+a+b",反之,不能表示为"2ab+a+b"的数根,就称为素数根。由此可以得到合数根表。判断一个大奇数属于合数还是素数,只需在合数根表中查找是否存在它的数根就知道了。
合数根表
表中第一行表示a的取值,第一列表示b的取值,其余表示2ab+a+b
2ab+a+b | a=1 | a=2 | a=3 | a=4 | a=5 | a=6 | a=7 | a=8 | a=9 | a=10 | … | a=n |
b=1 | 4 | 7 | 10 | 13 | 16 | 19 | 22 | 25 | 28 | 31 | … | 1+3n |
b=2 | 7 | 12 | 17 | 22 | 27 | 32 | 37 | 42 | 47 | 52 | … | 2+5n |
b=3 | 10 | 17 | 24 | 31 | 38 | 45 | 52 | 59 | 66 | 73 | … | 3+7n |
b=4 | 13 | 22 | 31 | 40 | 49 | 58 | 67 | 76 | 85 | 94 | … | 4+9n |
b=5 | 16 | 27 | 38 | 49 | 60 | 71 | 82 | 93 | 104 | 115 | … | 5+11n |
b=6 | 19 | 32 | 45 | 58 | 71 | 84 | 97 | 110 | 123 | 136 | … | 6+13n |
b=7 | 22 | 37 | 52 | 67 | 82 | 97 | 112 | 127 | 142 | 157 | … | 7+15n |
b=8 | 25 | 42 | 59 | 76 | 93 | 110 | 127 | 144 | 161 | 178 | … | 8+17n |
b=9 | 28 | 47 | 66 | 85 | 104 | 123 | 142 | 161 | 180 | 199 | … | 9+19n |
b=10 | 31 | 52 | 73 | 94 | 115 | 136 | 157 | 178 | 199 | 220 | … | 10+21n |
…… | … | … | … | … | … | … | … | … | … | … | … | …… |
b=n | 1+3n | 2+5n | 3+7n | 4+9n | 5+11n | 6+13n | 7+15n | 8+17n | 9+19n | 10+21n | … | n^2+2n |
意义
通过研究合数根表,对研究素数的规律会有深远的意义。