如何快速判斷149與281是否為質數,判斷過程最關鍵

2020-12-04 專注小學數學

昨天我們說了質數的一些特點。其中也講到了一點,怎樣快速判斷一個自然數是否是質數?當然這個數字不能太大,1000以內還是相對比較快能判斷出來。

採用的方法是找到小於並且最接近這個自然數的完全平方數。用我們要檢驗的這個數除以該完全平方數的平方根以內的質數。

我們舉個簡單的例子,149是不是質數?如果我們直接這樣看的話,可能肯定是看不出來的。那如果從2開始一直往上,一個數一個數試,(據說電腦是這麼判斷的,直到試到這個數本身為止),我們也不知道具體要試到哪個數為止才不至於遺漏?

質數表

我們可以看一下和149最接近的完全平方數是144,它是12的平方,我們只要找12以內的所有質數,我們用149除以12以內的質數,如果能整除就是合數,否則就是質數。12以內的質數有哪些呢?2、3、5、7、11。

很顯然149尾數不是偶數,所以不是2的倍數;各個數位之和為:1+4+9=14,所以也不是3的倍數。尾數沒有0或5,所以不是5的倍數。也就是我們只要用149分別除以7和11,結果都不能整除,所以這個數是質數。

這個數字相對比較小,如果是281呢?我們以同樣的道理找一下和281最接近的,而且比281要小的完全平方數,那就是16的平方等於256。我們照樣用剛才的方法找出16以內的所有質數:2、3、5、7、11、13。

首先這個數他尾數不是偶數,肯定不是2的倍數,2+8+1=11,不是3的倍數,那個數肯定不是3的倍數,尾數沒有5或0,肯定也不是5的倍數;剩下的就只要試7、11、13三個數字了,經過試算,均不能整除,所以281是質數。那麼15、16要不要試呢?不需要,因為我們說過只要試這個平方根以下的質數,15和16都不是質數,所以就完全沒有必要繼續往上試,當然有興趣的朋友可以去試試看。

說到這裡我們有必要提一下,關於7的倍數,11的倍數以及13倍數的判斷,之前我們有說過,可大家可以去往回找一下之前的文章,怎樣判斷11和13的倍數?

當然一些特殊數字的分解質因數,我們有必要背下來,比如說1001=7×11×13,再比如2013=3×11×61

為什麼有些人做運算的時候非常快,也就是數感較好,一看到這樣的數字馬上就會形成一種條件反射。其實跟他平常所背的一些東西有關。

相關焦點

  • 如何快速判斷一個自然數是質數
    在大於1的自然數中除了1和這個數本身外,沒有其他因數的數稱為質數。質數也叫素數。除了2以外,所有的質數全部都是奇數。
  • Python中判斷數字是否為質數的實例講解
    在本篇文章裡小編給大家分享了關於python中判斷數字是否為質數的實例講解內容,有興趣的朋友們可以學習下。
  • 小學數學題,判斷3599是質數還是合數,這兩種方法你覺得哪種好用
    但一個大於100的自然數,我們如何判斷它是否為質數呢?最直接的方法就是試除。但是我們也不是從2開始每個數都去試下,這樣效率太低,自己心裡也沒數到底要試到哪個數才算結束?總不至於說一直試到那個數本身吧。至於怎麼判斷,在專欄《小學基礎數論》裡有相關文章介紹。大家也可以參考一下這個視頻,判斷3599是否為質數?
  • 100以內質數的快速判斷方法
    對於30以內質數,大部分老師都會要求學生記憶,所以瞬間就可以判斷,但對於100以內任意自然數,如何快速判斷它是否是質數呢?其實只要掌握正確的方法,不需要任何專門的訓練,都可以在3秒內判斷出來。一、首先要明確質數的意義質數和合數是根據因數的個數來分類的,質數只有2個因數,合數至少有3個因數。二、探究判斷質數的方法課本例1提供了一個方法,依次劃掉某些數的倍數,把不是質數的都排除了,剩下的就都是質數。
  • 為什麼質數中不包括1,假如1是質數會發生什麼事?
    我們知道,最小的質數是2。質數也叫素數。但是大家有沒有提出過疑問:為什麼2是質數而1卻不是質數?或許有人說這是定義,規定了1既不是質數也不是合數。當然這個規定也是有原因的。了解質數的概念之後,大家有必要知道一個和它相關的概念:互質。幾個自然數之間最大的公的公因數是1,我們稱它們互質。比如在求3個自然數的最大公因數時,用短除法,只要短除到這三個自然數互質即可。但在求三個自然數的最小公倍數的時候,短除卻要進行到它們兩兩互質。也就是任意兩個數之間的最大公因數都是1,才算完成。
  • 用Python判斷質數的嘗試
    問如何判定117是不是質數呢?我們會考慮分解117。分解的過程其實是將這個數逐個地去試驗性除以2、3、5、……,只要能被整除,那麼就不是質數,如果一直找不到可以整除的數,那麼就是質數。因為除「1」以外,2是最小的因子了。如果N,能夠找到大於N/2的因子的話,那麼另外一個因子就會小於2,這是不可能存在的。因此在循環的時候,我們計算到N/2就夠了,在程序運行上講,可以節省很大的運行時間。這在程序設計上是非常必要的。
  • 如何快速判斷一個自然數是不是質數,除了試除法外還有更好的方法
    100以內有多少個質數呢?總共有25個。大家可以看一下100以內質數表。100以內的質數表最小的三位數的質數是101。最大的三位數的質數是997;最小的四位數的質數是1009。關於質數,還有個比較特殊的地方。除了5以外,任意多位尾數是5的自然數,一定是合數。因為尾數是5的自然數,一定是5的奇數倍數。那麼如何快速判斷一個數字是否是質數呢?可能大家會想到的是用試除法。這個方法可以嗎?可以,只是效率相對來說有些低。
  • 如何判斷一個正整數是否為質數的三種方法 | 附Python程序
    質數又稱素數。一個大於1的自然數,除了1和它自身外,不能被其他自然數整除的數叫做質數;否則稱為合數。
  • 如何快速地判斷一個整數是不是質數,這種簡便方法必須掌握
    正整數則可根據因數個數來劃分,可分為1、質數與合數。我們說如果一個正整數只有1和它本身是兩個正因數,那麼這樣的數就稱之為質數。質數也叫做素數,可以說它是數字的根源。如果沒有質數,或許就沒有數論什麼事了。如果用字母表示:a=1×a。(a為大於1的自然數)。
  • 教程資源|判斷質數和合數程序
    在數學中經常會看到質數和合數,但很多人卻不知道什麼是質數,什麼是合數?根據算術基本定理,每一個比1大的整數,要麼本身是一個質數,要麼可以寫成一系列質數的乘積;而且如果不考慮這些質數在乘積中的順序,那麼寫出來的形式是唯一的,最小的質數是2。質數又稱素數,個數是無窮的,一個大於1的自然數,除了1和它本身外,不能被其他自然數整除,換句話說就是該數除了1和它本身以外不再有其他的因數。
  • 趣味編程-數學篇-判斷質數
    問題描述:判斷一個自然數是否為質數。
  • Python如何判斷一個正整數是否是素數?
    素數(Prime Number),又稱質數,一個大於1的自然數,除了1和它自身外,不能整除其他自然數的數叫做質數;否則,稱為合數(Composite Number)。1既不是素數,也不是合數。於是,我們可以通過枚舉小於該數,並且大於1的整數,來判斷該數是否是素數。假設有一個正整數a,則其可以被寫成任意兩個正整數之積,即a = p * q。假設p < q,那么正整數p和q都是a的約數。注意到,如果我們知道p是a的約數,那麼可以通過q = a / p快速求得另外一個約數q。同樣的道理,如果某個數p不是a的約數,那麼q也不是a的約數。
  • 如何用java判斷一個數是不是質數?
    昨天分享了怎麼判斷一個數是不是迴文數,目的是為了鞏固一下if選擇語句和求餘數運算符,今天分享一下怎麼判斷一個數是不是質數,可以鞏固for循環、if選擇語句、還有沒怎麼使用過的基本數據類型Boolean。思路:首先要知道的質數的概念是什麼。
  • 數學小知識 | 判斷質數的方法
    自古以來,數學家們就想弄明白:自然數中到底有多少個質數,質數的分布有什麼規律,如何去尋找質數。步驟如下:❶ 先把1刪除;❷ 讀取數列中當前最小的數2,再把2的倍數刪除;❸ 讀取數列中當前最小的數3,再把3的倍數刪除;❹ 依次進行下去,直到把所求範圍內的數均讀取完。
  • 學生作品 | 如何快速區分100以內質數與合數(一)
    如何快速區分質數與合數?這個問題看起來有一定的難度,但是如果仔細分析一下還是很簡單的。質數的定義是什麼?質數就是一個數除了自身和1,沒有其它的因數。也就是說,因數的個數只有2個數的都是質數。先畫一個百數表,這樣確定起來很方便。10以內的質數,我們可以先找出來。這時我發現除2以外的偶數都是合數。那麼100以內的數字裡面都存在這樣的規律嗎?
  • 少兒編程Python第4課-for循環語句(質數判斷)
    下面的例子演示了如何通過嵌套的循環來輸出一個九九乘法表。質數在實際生活中的應用很廣泛:質數被利用在密碼學上,所謂的公鑰就是將想要傳遞的信息在編碼時加入質數,編碼之後傳送給收信人,任何人收到此信息後,若沒有此收信人所擁有的密鑰,則解密的過程中(實為尋找素數的過程),將會因為找質數的過程(分解質因數)過久,使即使取得信息也會無意義。
  • Python編程案例:判斷自然數n是質數還是合數
    編程需求阿萌要開發一個程序,該程序可以判斷一個自然數n是質數還是合數。例如學生輸入自然數17,程序判斷17為質數,程序輸出「15:質數」。認識質數和合數要確定一個自然數是質數還是合數,需要先找出該自然數有多少個因數。因為該自然數是質數還是合數,與這個自然數有多少個因數有關。按這些數因數個數的多少,可以分為三種情況:只有1和它本身兩個因數的為質數,質數也稱為素數。
  • 小學生如何快速判斷閏年
    可是老師講到閏年判斷時,也是按部就班,把閏年的來歷、形成原因等詳細說明一番,還讓孩子記筆記「四年一閏,百年不閏,四百年再閏」。之後,隨意拿出幾個年份數字來讓判斷這一年是否是閏年。這下炸了鍋了,好多同學都答錯了。無奈,老師又講了一遍,我的兒子也是懵懵懂懂。就是對記筆記的「四年一閏,百年不閏,四百年再閏」這句話,不是很理解。很快網課要下課了,因為下一節上網課的老師等了很久了。
  • 小升初奧數天天練數論——質數合數的判斷
    北京奧數網訊 智康1對1付金海老師每日提供奧數天天練試題供咱們小升初的孩子練習,今日發布數論——質數合數的判斷。     點擊進入:奧數天天練   考點:質數合數的判斷     難度:2星   題目:康康最近遷居了,康康驚奇地發現他們新居的門牌號碼是四位數.同時,他感到這個號碼很容易記住,因為它的形式為
  • 如何快速判斷孩子是否適合讀KET/PET?
    接下來,三分鐘,帶你快速揭秘!看完本文,你將了解什麼是YLE劍橋少兒英語考試?如何快速判斷孩子是否適合讀KET/PET?快速判斷是否適合讀KET/PET首先,學習英語是一個循序漸進的過程,重在語言和思維的培養,要平常心對待考證這件事。考證的本質是測試,測試學員對知識的掌握程度並給予反饋。您在培養孩子學習英語的時候,需要思考,這是一個短期、中期還是長期的學習?