На Горох
Математика, 5 класс

2. Простые и составные числа

"Математика (в 2 частях)", Дорофеев Г.В., Петерсон Л.Г.

Объяснение темы В оглавлении: 2. Простые и составные числа

Кратко о теме

Натуральные числа больше единицы делятся на простые и составные. У простого числа ровно два натуральных делителя: 1 и оно само; у составного есть и другие делители. Число 1 выделяют отдельно: у него только один натуральный делитель, поэтому оно не относится ни к одной из этих групп. Умение находить простые и составные числа помогает раскладывать числа на множители и искать общие делители.

Объяснение темы

Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.

Определения и обозначения

Натуральные числа в этом курсе — это числа, которые используют при счёте: 1, 2, 3, 4 и так далее. Среди них отдельно рассматривают число 1: оно не считается ни простым, ни составным. Такое разделение помогает правильно распределять остальные натуральные числа по двум группам.

Простое число — это натуральное число больше 1, которое делится без остатка только на 1 и на само себя. Например, у числа 5 есть два натуральных делителя: 1 и 5. Определение позволяет проверить, не делится ли число ещё на что-нибудь, прежде чем назвать его простым.

Составное число — это натуральное число больше 1, у которого есть делители, отличные от 1 и самого числа. Например, 8 делится на 2 без остатка, поэтому оно составное. Это определение помогает отличать числа, которые можно разделить на меньшие натуральные множители.

Число a является делителем числа b, если b делится на a без остатка. Например, 3 — делитель 12, потому что 12 : 3 = 4. Понятие делителя нужно, чтобы устанавливать, простое число или составное: для этого считают его натуральные делители.

Как это устроено

Единицу выделяют отдельно, потому что у неё только один натуральный делитель — 1. Простое число должно иметь ровно два различных натуральных делителя, а составное — больше двух. Единица не подходит ни под одно определение, поэтому её нельзя включать ни в одну группу.

Чтобы проверить число, последовательно ищут его натуральные делители, кроме 1 и самого числа. Можно делить число на 2, 3, 4 и другие подходящие натуральные числа и смотреть, остаётся ли остаток. Если делитель найден, число составное; если подходящего делителя нет, число простое. Проверка нужна потому, что деление на 1 и само число ничего не доказывает: оно выполняется для любого числа.

Для вывода о составном числе достаточно найти один делитель, отличный от 1 и самого числа. Вместе с 1 и самим числом такой делитель уже даёт как минимум три разных делителя. Значит, условие простого числа нарушено, и дальнейший поиск для классификации не нужен.

Разложение числа на множители показывает, какие числа при умножении дают исходное число. Например, 15 = 3 · 5, поэтому 3 и 5 — его делители, а 15 составное. Если число можно представить произведением двух натуральных чисел, больших 1, у него есть дополнительные делители. У простого числа такого разложения нет, если не считать умножение на 1.

Чётное число делится на 2 без остатка. Если оно больше 2, то 2 — делитель, отличный и от 1, и от самого числа, поэтому такое число составное. Исключение — число 2: оно делится только на 1 и на себя. Этот признак делимости помогает быстро определить, что чётное число больше двух не простое.

Простые и составные числа

ПризнакПростое числоСоставное числоЧисло 1
Сравнение с единицейБольше 1Больше 1Равно 1
Количество натуральных делителейРовно дваБольше двухОдин
Какие делители есть1 и само число1, само число и хотя бы один другойТолько 1
Примеры2, 5, 134, 9, 211
Статус в классификации натуральных чиселОтносится к простымОтносится к составнымНе относится ни к одной группе

Сначала проверь, больше ли число единицы, а затем посчитай его натуральные делители. Два делителя означают, что число простое; больше двух — что составное. Единицу рассматривай отдельно.

Разбор задач

Задача. Определить, является ли число 13 простым, и обосновать ответ.

  1. Число 13 больше 1, поэтому оно может быть простым или составным. Проверим, есть ли у него делители, кроме 1 и 13.
  2. Число 13 не делится без остатка на 2, потому что оно нечётное. На 3 оно тоже не делится: сумма цифр равна 4, а 4 не делится на 3.
  3. Проверим деление на 4: 13 : 4 не даёт целого числа. Других возможных делителей между 1 и 13 нет: числа 5–12 больше половины числа, поэтому не могут делить 13 без остатка.
  4. Натуральные делители 13 — только 1 и 13. По определению это простое число.

Ответ: 13 — простое число.

Задача. Определить, является ли число 21 простым или составным.

  1. Число 21 больше 1. Для проверки составности достаточно найти один делитель, кроме 1 и 21.
  2. Проверим деление на 3: сумма цифр 21 равна 2 + 1 = 3, значит, 21 делится на 3 без остатка.
  3. Действительно, 21 : 3 = 7. Делитель 3 отличается от единицы и самого числа, значит, у 21 есть дополнительные делители.
  4. У числа 21 как минимум три натуральных делителя: 1, 3 и 21. Следовательно, оно составное.

Ответ: 21 — составное число.

Задача. Среди чисел 1, 2, 9, 17 и 25 распределить простые и составные числа, отдельно указав число, которое не относится ни к одной группе.

  1. Число 1 выделим отдельно: оно не является ни простым, ни составным.
  2. У числа 2 есть только делители 1 и 2, значит, оно простое. Число 9 делится на 3, поэтому оно составное.
  3. Число 17 не делится без остатка на 2, 3 или 4. Другого возможного делителя меньше половины 17 нет, поэтому его делители только 1 и 17; это простое число.
  4. Число 25 делится на 5, причём 5 не равно ни 1, ни 25. Значит, 25 составное.

Ответ: простые числа — 2 и 17; составные — 9 и 25; отдельно — 1.

Типичные ошибки

Иногда единицу называют простым числом, потому что она делится на 1. Но простое число должно иметь ровно два различных натуральных делителя, а у 1 делитель только один. Проверь число делителей: если он один, это не простое число.

Можно ошибочно решить, что число составное, потому что оно делится на 1 и на само себя. Эти делители есть у любого натурального числа, включая простые. Для вывода о составности найди ещё один делитель, отличный от них; например, у 12 это 2.

Некоторые считают, что все чётные числа простые, потому что они делятся на 2. На самом деле у чётного числа больше 2 делитель 2 отличается и от 1, и от самого числа. Значит, оно составное; проверь, не равно ли число 2.

Простые числа иногда путают с нечётными. Число 2 — чётное и простое, а 9 — нечётное и составное, потому что делится на 3. Проверяй делители, а не только чётность числа: она сама по себе не определяет, простое число или составное.

Связь с другими темами

Чтобы находить простые и составные числа, нужно уметь находить делители и проверять деление без остатка. Это связывает новую тему с делением и таблицей умножения: если произведение двух натуральных чисел равно данному числу, множители являются его делителями. Умение различать простые и составные числа пригодится при разложении чисел на простые множители. Оно также поможет искать общие делители нескольких чисел.

Что запомнить

  • Простое число больше 1 и имеет ровно два натуральных делителя: 1 и само себя.
  • Составное число больше 1 и имеет больше двух натуральных делителей.
  • Число 1 не является ни простым, ни составным.
  • Если у числа больше 1 найден делитель, отличный от 1 и самого числа, оно составное.
  • Число 2 — единственное чётное простое число.
  • Любое чётное число больше 2 является составным.

Частые вопросы по теме

Почему число 1 не считается простым?

У числа 1 только один натуральный делитель — само число 1. Для простого числа нужно ровно два различных натуральных делителя, поэтому единица не является простой.

Как быстро проверить, что число составное?

Найди у числа делитель, отличный от 1 и самого числа. Если такой делитель есть, число составное: оно делится без остатка как минимум на три натуральных числа.

Почему число 2 — простое, хотя оно чётное?

Число 2 делится без остатка только на 1 и на 2, поэтому у него ровно два натуральных делителя. Все чётные числа больше 2 делятся также на 2 и потому составные.

Может ли нечётное число быть составным?

Да. Например, 9 — нечётное число, но оно делится на 3 без остатка. Его делители — 1, 3 и 9, значит, 9 составное.

Нужно ли для доказательства простоты проверить все числа до самого числа?

Нет, делители больше половины числа, но меньше самого числа найти нельзя. Поэтому достаточно проверять возможные делители от 2 до половины числа; если ни один не подошёл, число простое. Для больших чисел можно проверять ещё меньше делителей, но это уже отдельный приём.

Спросить по теме параграфа

2. Простые и составные числа

Эта же тема в других учебниках

Учебник

Оглавление →
Предмет
Математика
Класс
5 класс
Учебник
"Математика (в 2 частях)", Дорофеев Г.В., Петерсон Л.Г.