质数判断器如何工作
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
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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