数论
质数(prime number)
质数是大于 1 的整数,它只能被两个数整除:1 和它自己。7 就是质数——想把 7 块饼干分成几堆相等的,你会卡住,除非分成一堆 7 块、或七堆各 1 块。6 不是质数,因为它能干干净净地拆成 2 × 3。
质数是所有其他整数的建筑材料。每个大于 1 的整数,要么本身是质数,要么能写成若干质数相乘——而且除了你写下因数的先后顺序之外,方法唯一:60 永远是 2 × 2 × 3 × 5,绝无第二种拆法。所以质数之于算术,就像原子之于物质——万物都由这些零件拼装而来。
有一点常让人困惑:质数永远用不完。你或许以为数字一旦变得巨大,就都能由更小的零件搭出来,可早在两千多年前,欧几里得就证明了质数有无穷多个——无论你数到多远,前方总还有一个在等着。
最初的几个质数:2、3、5、7、11、13、17、19、23、29……其中 2 是唯一的偶质数。
其余每个偶数都能被 2 整除,所以 2 独一无二。
请注意,1 被特意排除在质数之外:若把它算进去,一个数的质因数分解就不再唯一了(你可以不停地乘以 1)。质数无穷的证明出现在欧几里得的《几何原本》(约公元前 300 年)中;而如今已知的最大质数——被人悬赏追逐的梅森质数——长达数千万位。
又称
另见