Pithi Οι φυσικοί αριθμοί

Α΄ Γυμνασίου · Κεφάλαιο 1 · Ενότητα 5

Χαρακτήρες διαιρετότητας, ΜΚΔ, ΕΚΠ, πρώτοι αριθμοί

Πότε διαιρείται ένας αριθμός με 2, 3, 4, 5, 9, 10, 25· πρώτοι αριθμοί και ανάλυση, ΜΚΔ και ΕΚΠ.

Σχολικό βιβλίο Μαθηματικών Α΄ Γυμνασίου: §1.5

Θεωρία

Κριτήρια διαιρετότητας

Τα κριτήρια διαιρετότητας μάς λένε αν ένας αριθμός διαιρείται με κάποιους αριθμούς χωρίς να κάνουμε τη διαίρεση:

Με 2, 5 ή 10: κοιτάμε το τελευταίο ψηφίο. Με το 2\displaystyle 2 αν είναι 0,2,4,6,8\displaystyle 0, 2, 4, 6, 8· με το 5\displaystyle 5 αν είναι 0\displaystyle 0 ή 5\displaystyle 5· με το 10\displaystyle 10 αν είναι 0\displaystyle 0.

Με 3 ή 9: κοιτάμε το άθροισμα των ψηφίων. Ο 5.274\displaystyle 5.274 έχει άθροισμα 5+2+7+4=18\displaystyle 5 + 2 + 7 + 4 = 18, άρα διαιρείται και με το 3\displaystyle 3 και με το 9\displaystyle 9.

Με 4: κοιτάμε τον αριθμό που σχηματίζουν τα δύο τελευταία ψηφία. Αν αυτός διαιρείται με το 4\displaystyle 4, διαιρείται και όλος ο αριθμός.

Ο 2.520\displaystyle 2.520 διαιρείται με το 4\displaystyle 4, γιατί το 20=4⋅5\displaystyle 20 = 4 \cdot 5. Ο 3.716\displaystyle 3.716 διαιρείται, γιατί το 16=4⋅4\displaystyle 16 = 4 \cdot 4. Ο 1.330\displaystyle 1.330 όχι, γιατί το 30\displaystyle 30 δεν διαιρείται με το 4\displaystyle 4.

Χρήσιμοι κανόνες για το 4 και το 25

Λήγει σε 00: αν τα δύο τελευταία ψηφία είναι μηδέν, ο αριθμός διαιρείται και με το 4\displaystyle 4 και με το 25\displaystyle 25. Ο 3.700\displaystyle 3.700 διαιρείται και με τα δύο.

Για το 25: τα δύο τελευταία ψηφία πρέπει να είναι 00\displaystyle 00, 25\displaystyle 25, 50\displaystyle 50 ή 75\displaystyle 75. Ο 4.175\displaystyle 4.175 διαιρείται με το 25\displaystyle 25, ο 4.180\displaystyle 4.180 όχι.

Για το 4, αλλιώς: το 4=2⋅2\displaystyle 4 = 2 \cdot 2, άρα παίρνουμε το μισό δύο φορές: 2.520:2=1.260\displaystyle 2.520 : 2 = 1.260 και 1.260:2=630\displaystyle 1.260 : 2 = 630, χωρίς υπόλοιπο.

Πρώτοι και σύνθετοι αριθμοί

Ένας αριθμός μεγαλύτερος από το 1\displaystyle 1 λέγεται πρώτος αν έχει μόνο δύο διαιρέτες: το 1\displaystyle 1 και τον εαυτό του. Οι πρώτοι αριθμοί ως το 30\displaystyle 30 είναι:

2,3,5,7,11,13,17,19,23,29\displaystyle 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29

Οι υπόλοιποι (π.χ. 4,6,9,15,51\displaystyle 4, 6, 9, 15, 51) λέγονται σύνθετοι. Το 1\displaystyle 1 δεν είναι ούτε πρώτος ούτε σύνθετος. Ο 2\displaystyle 2 είναι ο μόνος άρτιος πρώτος.

Ανάλυση σε γινόμενο πρώτων παραγόντων

Κάθε σύνθετος αριθμός γράφεται ως γινόμενο πρώτων αριθμών, με έναν μόνο τρόπο. Διαιρούμε διαδοχικά με τον μικρότερο πρώτο που χωράει:

360:2=180\displaystyle 360 : 2 = 180,   180:2=90\displaystyle \;180 : 2 = 90,   90:2=45\displaystyle \;90 : 2 = 45,   45:3=15\displaystyle \;45 : 3 = 15,   15:3=5\displaystyle \;15 : 3 = 5,   5:5=1\displaystyle \;5 : 5 = 1

Άρα 360=2⋅2⋅2⋅3⋅3⋅5=23⋅32⋅5\displaystyle 360 = 2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 3 \cdot 3 \cdot 5 = 2^3 \cdot 3^2 \cdot 5.

ΜΚΔ και ΕΚΠ

Ο Μέγιστος Κοινός Διαιρέτης (ΜΚΔ) δύο αριθμών είναι ο μεγαλύτερος αριθμός που διαιρεί και τους δύο. ΜΚΔ(12,18)=6\displaystyle \text{ΜΚΔ}(12, 18) = 6.

Το Ελάχιστο Κοινό Πολλαπλάσιο (ΕΚΠ) είναι το μικρότερο (μη μηδενικό) πολλαπλάσιο και των δύο. ΕΚΠ(4,6)=12\displaystyle \text{ΕΚΠ}(4, 6) = 12.

Με την ανάλυση σε πρώτους: ο ΜΚΔ είναι το γινόμενο των κοινών παραγόντων με τον μικρότερο εκθέτη, και το ΕΚΠ το γινόμενο όλων των παραγόντων με τον μεγαλύτερο εκθέτη.

Αν ΜΚΔ(α,β)=1\displaystyle \text{ΜΚΔ}(\alpha, \beta) = 1, οι αριθμοί λέγονται πρώτοι μεταξύ τους, π.χ. 8\displaystyle 8 και 15\displaystyle 15.

Λυμένο παράδειγμα

Διαιρείται ο 7.425\displaystyle 7.425 με το 3\displaystyle 3, με το 9\displaystyle 9 και με το 25\displaystyle 25;

Λύση

  1. Άθροισμα ψηφίων: 7+4+2+5=18\displaystyle 7 + 4 + 2 + 5 = 18. Το 18\displaystyle 18 διαιρείται με το 3\displaystyle 3 και με το 9\displaystyle 9, άρα και ο 7.425\displaystyle 7.425.
  2. Τα δύο τελευταία ψηφία είναι 25\displaystyle 25, άρα διαιρείται και με το 25\displaystyle 25.