dbo:abstract
|
- A matematika, elsősorban pedig a számelmélet területén prímszámnak, törzsszámnak vagy röviden prímnek nevezzük azokat a természetes számokat, amelyeknek pontosan két osztójuk van a természetes számok között (az 1 és önmaguk). Mivel a prímeknek csak ezek az ún. triviális osztóik vannak, semmi más, ebből következően egy prímszámot nem lehet úgy szorzattá alakítani, hogy valamelyik tényező ne 1-gyel lenne egyenlő (vagyis, ha p prímszám, akkor bármely p=ab alakú szorzatra az igaz, hogy a=p és b=1, vagy fordítva, különben a vagy b nem-triviális osztó lenne). A prímek a természetes számok halmazának (irreducibilis) elemei. A 0 nem prímszám (hiszen végtelen sok osztója van, minden n természetes szám osztja 0=0n miatt) és – emiatt – nem is felbonthatatlan. Az 1-et, bár „felbonthatatlannak” lenne tekinthető ama tág értelemben, miszerint nincs nem-triviális osztója, mégsem tekintjük prímszámnak (ennek valószínű okát ), és a prímszámoknak mind a matematikai hagyományra épülő, mind az algebrai számelméletben szokásos definíciója (ld. ). A legelső (legkisebb) pozitív prímszámok a következők: 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, 101, 103, 107, 109, 113, 127, 131, 137, 139, 149, 151, 157, 163, 167, 173, 179, 181, 191, 193, 197, 199, … A prímszámok megkülönböztetését három (egymástól nem feltétlenül független) ok is indokolja. Egyrészt, két osztója minden 1-nél nagyobb természetes számnak van, az 1 és önmaga – ezek egy természetes szám triviális osztói – de a prímszámoknak nincs is több, ezek tehát (a más számokkal való) oszthatóság szempontjából a „lehető legegyszerűbben viselkedő” számok. A csak triviális osztók létezése és az ebből következő felbonthatatlanság miatt is kitüntetett szerepük van, mivel ez – struktúraelméleti nyelven fogalmazva – azt jelenti, hogy a prímszámok az 1-nél nagyobb természetes számok halmazának | rendezési reláció szerinti , vagyis „atomok” (oszthatatlanok) a szorzatra bontás tekintetében. Harmadrészt, érvényes a számelmélet alaptétele, amely szerint az egynél nagyobb számok, ha nem prímek (vagyis összetett számok), akkor felírhatóak prímszámok szorzataként, mégpedig a felírás sorrendjétől eltekintve, egyértelműen. Vagyis a prímek nemcsak atomiak (felbonthatatlanok), hanem elemiek is a természetes számok multiplikatív félcsoportjában, minden más szám prímek szorzataként „állítható elő”, aminek mind elméleti, mind gyakorlati jelentősége igen nagy. A prímszámok halmazának karakterisztikus függvényét gyakran nevezik. Prímszámok az egész számok körében: Tágabb értelemben, ha az egész számok gyűrűjében vizsgálódunk, prímszámnak azokat a számokat nevezzük, melyeknek csak pontosan két pozitív osztójuk van. Minden, a természetes számok körében prímnek számító szám az egész számok körében is prím, és ezek ellentettjei is (és ez az összes tágabb értelemben vett prímszám). Pl. 2 és −2, 3 és −3 prímek, és ha z prím, akkor (és csak akkor) −z is az (az algebrai számelmélet nyelvén, a prímek egymáshoz párokat alkotnak, melyeknek ha rendre csak ha a pozitív tagjait tekintjük, akkor pontosan a természetes számok körében prímnek számító számokat kapjuk). Egy még újabb megfogalmazásban, tágabb értelemben prím egy egész szám akkor, ha abszolút értéke (szűkebb értelemben) prím. A gyűrűelméletben, az absztrakt algebra egyik ágában a „prímelemnek” külön jelentése van, és ebben az értelemben a prímszám additív inverze (ellentettje) is prímszám. Más szavakkal, ha az egész számokat gyűrűnek tekintjük, akkor a −7 prímelem. (hu)
- A matematika, elsősorban pedig a számelmélet területén prímszámnak, törzsszámnak vagy röviden prímnek nevezzük azokat a természetes számokat, amelyeknek pontosan két osztójuk van a természetes számok között (az 1 és önmaguk). Mivel a prímeknek csak ezek az ún. triviális osztóik vannak, semmi más, ebből következően egy prímszámot nem lehet úgy szorzattá alakítani, hogy valamelyik tényező ne 1-gyel lenne egyenlő (vagyis, ha p prímszám, akkor bármely p=ab alakú szorzatra az igaz, hogy a=p és b=1, vagy fordítva, különben a vagy b nem-triviális osztó lenne). A prímek a természetes számok halmazának (irreducibilis) elemei. A 0 nem prímszám (hiszen végtelen sok osztója van, minden n természetes szám osztja 0=0n miatt) és – emiatt – nem is felbonthatatlan. Az 1-et, bár „felbonthatatlannak” lenne tekinthető ama tág értelemben, miszerint nincs nem-triviális osztója, mégsem tekintjük prímszámnak (ennek valószínű okát ), és a prímszámoknak mind a matematikai hagyományra épülő, mind az algebrai számelméletben szokásos definíciója (ld. ). A legelső (legkisebb) pozitív prímszámok a következők: 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, 101, 103, 107, 109, 113, 127, 131, 137, 139, 149, 151, 157, 163, 167, 173, 179, 181, 191, 193, 197, 199, … A prímszámok megkülönböztetését három (egymástól nem feltétlenül független) ok is indokolja. Egyrészt, két osztója minden 1-nél nagyobb természetes számnak van, az 1 és önmaga – ezek egy természetes szám triviális osztói – de a prímszámoknak nincs is több, ezek tehát (a más számokkal való) oszthatóság szempontjából a „lehető legegyszerűbben viselkedő” számok. A csak triviális osztók létezése és az ebből következő felbonthatatlanság miatt is kitüntetett szerepük van, mivel ez – struktúraelméleti nyelven fogalmazva – azt jelenti, hogy a prímszámok az 1-nél nagyobb természetes számok halmazának | rendezési reláció szerinti , vagyis „atomok” (oszthatatlanok) a szorzatra bontás tekintetében. Harmadrészt, érvényes a számelmélet alaptétele, amely szerint az egynél nagyobb számok, ha nem prímek (vagyis összetett számok), akkor felírhatóak prímszámok szorzataként, mégpedig a felírás sorrendjétől eltekintve, egyértelműen. Vagyis a prímek nemcsak atomiak (felbonthatatlanok), hanem elemiek is a természetes számok multiplikatív félcsoportjában, minden más szám prímek szorzataként „állítható elő”, aminek mind elméleti, mind gyakorlati jelentősége igen nagy. A prímszámok halmazának karakterisztikus függvényét gyakran nevezik. Prímszámok az egész számok körében: Tágabb értelemben, ha az egész számok gyűrűjében vizsgálódunk, prímszámnak azokat a számokat nevezzük, melyeknek csak pontosan két pozitív osztójuk van. Minden, a természetes számok körében prímnek számító szám az egész számok körében is prím, és ezek ellentettjei is (és ez az összes tágabb értelemben vett prímszám). Pl. 2 és −2, 3 és −3 prímek, és ha z prím, akkor (és csak akkor) −z is az (az algebrai számelmélet nyelvén, a prímek egymáshoz párokat alkotnak, melyeknek ha rendre csak ha a pozitív tagjait tekintjük, akkor pontosan a természetes számok körében prímnek számító számokat kapjuk). Egy még újabb megfogalmazásban, tágabb értelemben prím egy egész szám akkor, ha abszolút értéke (szűkebb értelemben) prím. A gyűrűelméletben, az absztrakt algebra egyik ágában a „prímelemnek” külön jelentése van, és ebben az értelemben a prímszám additív inverze (ellentettje) is prímszám. Más szavakkal, ha az egész számokat gyűrűnek tekintjük, akkor a −7 prímelem. (hu)
|