自然数按照能被多少个不同的自然数整除可以分为三类:

第一类:只能被一个自然数整除的自然数,这类数只有一个,就是1。

第二类:只能被两个不同的自然数整除的自然数。因为任何自然数都能被1和它本身整除,所以这类自然数的特征是大于1,且只能被1和它本身整除。这类自然数叫质数(或素数)。例如,2,3,5,7,…

第三类:能被两个以上的自然数整除的自然数。这类自然数的特征是大于1,除了能被1和它本身整除外,还能被其它一些自然数整除。这类自然数叫合数。例如,4,6,8,9,15,…

上面的分类方法将自然数分为质数、合数和1,1既不是质数也不是合数。

 例1 1~100这100个自然数中有哪些是质数?

 分析与解:先把前100个自然数写出来,得下表:

1既不是质数也不是合数。

2是质数,留下来,后面凡能被2整除的数都是合数,都划去;

3是质数,留下来,后面凡能被3整除的数都是合数,都划去;

类似地,把5留下来,后面凡是5的倍数的数都划去;

把7留下来,后面凡是7的倍数的数都划去。

经过以上的筛选,划去的都是合数,余下26个数,除1外,剩下的25个都是质数。这样,我们便得到了100以内的质数表:

2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,31,37,41,

43,47,53,59,61,67,71,73,79,83,89,97。

这些质数同学们应当熟记!

细心的同学可能会注意到,以上只划到7的倍数,为什么不继续划去11,13,…的倍数呢?事实上,这些倍数已包含在已划去的倍数中。例如,100以内11的倍数应该是

11×A≤100(其中A为整数),

显然,A只能取2,3,4,5,6,7,8,9。因为4=22,6=2×3,8=23,9=32,所以A必是2,3,5,7之一的倍数。由此推知,11的倍数已全部包含在2,3,5,7的倍数中,已在前面划去了。

要判断一个数N是质数还是合数,根据合数的定义,只要用从小到大的自然数 2,3,4,5,6,7,8,…,N-1去除N,其中只要有一个自然数能整除N,N就是合数,否则就是质数。但这样太麻烦,因为除数太多。能不能使试除的数少一点呢?由例1知,只要用从小到大的质数去除N就可以了。例2给出的判别方法,可以使试除的数进一步减少。

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