质数判断器

输入整数,判断它是质数、合数还是特殊情况。

整数 n

数字“97”:

质数

阅读下面的解释

质数判断器如何工作

把圆点分成等量小组,检查整数能否整除

输入一个非负整数,计算器会判断它是质数、合数,还是0与1这样的特殊情况。若为合数,还会列出最先找到的非平凡因数。

三种结果分别表示什么

质数是大于1且只有两个正因数的整数。合数可以写成两个更小正整数的乘积;0和1不属于这两类。

结果最多列出三个非平凡因数,足以证明原数是合数,但并不是完整的质因数分解。例如84会显示2、3、4,而4本身并非质数。

用边界数字核对结果

2是质数。 它只有1和2两个正因数,也是唯一的偶质数。

49是合数。 检查包含边界7,因此能得到49 = 7 × 7。

91是合数。 最小因数为7,另一个因数为13。

97是质数。 检查到平方根范围内,没有找到能整除它的候选数。

为什么只需检查到平方根

2dn2\le d\le\lfloor\sqrt{n}\rfloor

若n = a × b,a和b中至少有一个不大于√n。因此程序会检查从2到该边界的所有整数,不会遗漏能整除n的候选项。

输入范围。 可输入0到1,000,000,000,000之间的整数。在此范围内使用确定性试除,结果不是概率估计。

关于质数判断的常见问题

先弄清0、1、2和完全平方数,很多判断错误就能直接排除。

为什么1不是质数?

1只有一个正因数,而质数必须恰好有两个正因数。

0是合数吗?

不是。0既不是质数,也不是合数。

2是偶数,为什么仍是质数?

2的正因数只有1和2。所有大于2的偶数还可以被2整除。

会检查等于平方根的因数吗?

会。否则可能漏掉49 = 7 × 7这类完全平方数。

能输入负数或小数吗?

不能。本工具只判断规定范围内的非负整数。

显示的因数是完整的质因数分解吗?

不是。结果只列出最先找到的非平凡因数;它们能证明原数是合数,但不构成完整分解。

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