Câu hỏi khởi động: Bác Vĩnh mua 17 cuốn sổ và 34 chiếc bút để làm quà tặng. Bác Vĩnh muốn chia đều 17 cuốn sổ thàn: Bác Vĩnh mua 17 cuốn sổ và 34 chiếc bút để làm quà tặng. Bác Vĩnh muốn chia đều 17 cuốn sổ thành các gói và cũng muốn chia đều 34 chiếc bút thành các gói. Bác Vĩnh có bao nhiêu cách chia những cuốn sổ thành các gói? Có bao nhiêu cách chia những chiếc bút thành các gói?
Lời giải:
+) Để tìm số cách chia những cuốn sổ thành các gói đều nhau, ta tìm các ước của 17 bằng cách lần lượt thực hiện phép chia 17 cho các số tự nhiên từ 1 đến 17, các phép chia hết là:
17 : 1 = 17 và 17 : 17 = 1
Vậy có 2 cách chia những cuốn sách thành các gói đều nhau:
- Cách 1: Để 1 gói gồm 17 cuốn
- Cách 2: Chia làm 17 gói, mỗi gói 1 cuốn sổ.
+) Để tìm số cách chia những chiếc bút bi thành các gói đều nhau, ta tìm ước của 34 bằng cách thực hiện phép chia 34 cho các số tự nhiên từ 1 đến 34, các phép chia hết là:
34 : 1 = 34; 34 : 2 = 17; 34 : 17 = 2; 34 : 34 = 1
Vậy có 4 cách chia những chiếc bút thành các gói đều nhau:
Cách 1: Chia thành 1 gói 34 chiếc.
Cách 2: Chia thành 2 gói, mỗi gói 17 chiếc.
Cách 3: Chia thành 17 gói, mỗi gói 2 chiếc.
Cách 4: Chia thành 34 gói, mỗi gói 1 chiếc.
Hoạt động 1:
a) Tìm các ước của mỗi số sau: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 17, 34.
b) Trong các số trên, những số nào có hai ước, những số nào có nhiều hơn hai ước?
Lời giải:
a) Các ước của 2 là 1; 2
Các ước của 3 là 1; 3
Các ước của 4 là 1; 2; 4
Các ước của 5 là 1; 5
Các ước của 6 là 1; 2; 3; 6
Các ước của 7 là 1; 7
Các ước của 17 là 1; 17
Các ước của 34 là 1; 2; 17; 34
b) Các số: 2, 3 , 5 , 7 , 17 chỉ có 2 ước là 1 và chính nó. Các số này được gọi là số nguyên tố.
Các số 4, 6, 34 có nhiều hơn 2 ước. Các số đó được gọi là hợp số
Luyện tập, vận dụng 1: Cho các số 11, 29, 35, 38. Trong các số đó:
a) Số nào là số nguyên tố? Vì sao?
b) Số nào là hợp số? Vì sao?
Lời giải:
a) Các số: 11, 29 là số nguyên tố. Vì chỉ có 2 ước là 1 và chính nó.
b) Các số 35, 38 là hợp số. Vì có nhiều hơn 2 ước.
Luyện tập, vận dụng 2: Tìm các ước nguyên tố của: 23, 24, 26, 27.
Lời giải:
Để tìm các ước nguyên tố của một số thì ta tìm các ước của số đó trước, rồi xét xem trong các ước đó, ước nào là số nguyên tố thì số đó được gọi là ước nguyên tố của số đã cho.
+ Để tìm các ước của số 23 ta lấy 23 lần lượt chia cho các số tự nhiên từ 1 đến 23. Các phép chia hết là: 23 : 1 = 23; 23 : 23 = 1.
Do đó các ước của số 23 là: 1; 23, trong hai ước này ta thấy số 23 là số nguyên tố (vì nó lớn hơn 1 và chỉ có hai ước là 1 và chính nó)
Vậy ước nguyên tố của số 23 là 23.
(Cách giải khác: Vì 23 là số nguyên tố nên ước nguyên tố của 23 là 23.)
+ Để tìm các ước của số 24 ta lấy 24 lần lượt chia cho các số tự nhiên từ 1 đến 24. Các phép chia hết là:
24 : 1 = 24; 24 : 2 = 12; 24 : 3 = 8; 24 : 4 = 6; 24: 6 = 4; 24 : 8 = 3; 24 : 12 = 2; 24 : 24 = 1
Do đó các ước của số 24 là: 1; 2; 3; 4; 6; 8; 12; 24, trong đó chỉ có 2 và 3 là số nguyên tố (vì nó lớn hơn 1 và chỉ có 2 ước là 1 và chính nó)
Vậy các ước nguyên tố của số 24 là: 2 và 3.
+ Để tìm các ước của số 26 ta lấy 26 lần lượt chia cho các số tự nhiên từ 1 đến 26. Các phép chia hết là:
26 : 1 = 26; 26 : 2 = 13; 26 : 13 = 2; 26 : 26 = 1
Do đó các ước của số 26 là: 1; 2; 13; 26, trong đó chỉ có số 2 và 13 là số nguyên tố (vì nó lớn hơn 1 và chỉ có 2 ước là 1 và chính nó)
Vậy các ước nguyên tố của 26 là: 2 và 13
+ Để tìm các ước của số 27 ta lấy 27 lần lượt chia cho các số tự nhiên từ 1 đến 27. Các phép chia hết là:
27 : 1 = 27; 27 : 3 = 9; 27 : 9 = 3; 27 : 27 = 1
Do đó các ước của số 27 là: 1; 3; 9; 27, trong đó chỉ có số 3 là số nguyên tố (vì nó lớn hơn 1 và chỉ có 2 ước là 1 và chính nó)
Vậy ước nguyên tố của 27 là: 3.
Luyện tập, vận dụng 3: Viết hai số chỉ có ước nguyên tố là 3.
Lời giải:
- Hai số chỉ có ước nguyên tố là 3 là: 9, 27
Bài tập
Bài tập 1: Cho các số 36, 37, 69, 75. Trong các số đó:
a) Số nào là số nguyên tố? Vì sao?
b) Số nào là hợp số? Vì sao?
Lời giải:
a) Số 37 là số nguyên tố vì nó lớn hơn 1, chỉ có hai ước là 1 và 37.
b) Ta có
+ Số 36 có chữ số tận cùng là 6 nên nó chia hết cho 2.
Do đó số 36 là hợp số vì ngoài hai ước là 1 và 36, nó còn có ít nhất một ước nữa là 2.
+ Số 69 có tổng các chữ số là 6 + 9 = 15 chia hết cho 3 nên số 69 chia hết cho 3.
Do đó số 69 là hợp số vì ngoài hai ước là 1 và 69 thì nó còn có ít nhất một ước nữa là 3.
+ Số 75 có chữ số tận cùng là 5 nên nó chia hết cho 5.
Do đó 75 là hợp số vì ngoài hai ước là 1 và 75, nó còn có ít nhất một ước nữa là 5.
Bài tập 2: Hãy chỉ ra một số nguyên tố lớn hơn 40 và nhỏ hơn 50.
Lời giải:
- Một số nguyên tố lớn hơn 40 và nhỏ hơn 50 là: 41
Bài tập 3: Mỗi phát biểu sau đúng hay sai? Vì sao?
a) Một số tự nhiên không là số nguyên tố thì sẽ là hợp số.
b) Mọi số nguyên tố đều là số lẻ.
c) 3 là ước nguyên tố của 6 nên 3 cũng là ước nguyên tố của 18.
d) Mọi số tự nhiên đều có ước nguyên tố.
Lời giải:
a) Sai.
Vì số 1 và 0 là số tự nhiên nhưng không phải là số nguyên tố, cũng không phải là hợp số.
b) Sai.
Vì số 2 là số nguyên tố nhưng không là số lẻ.
c) Đúng vì a chia hết cho b, mà c chia hết cho a thì c cũng chia hết cho b.
d) Sai.
Vì số 1 chỉ có ước là 1 mà 1 không là số nguyên tố nên 1 không có ước nguyên tố.
Bài tập 4: Tìm các ước nguyên tố của: 36, 49, 70.
Lời giải:
Để tìm các ước nguyên tố của một số thì ta tìm các ước của số đó trước, rồi xét xem trong các ước đó, ước nào là số nguyên tố thì số đó được gọi là ước nguyên tố của số đã cho.
+ Để tìm các ước của số 36, ta lấy 36 lần lượt chia cho các số tự nhiên từ 1 đến 36. Các phép chia hết là:
36 : 1 = 36; 36 : 2 = 18; 36 : 3 = 12; 36 : 4 = 9; 36 : 6 = 6; 36 : 9 = 4; 36 : 12 = 3; 36 : 18 = 2; 36 : 36 = 1
Do đó các ước của số 36 là: 1; 2; 3; 4; 6; 9; 12; 18; 36, trong đó có số 2; 3 là các số nguyên tố.
Vậy các ước nguyên tố của 36 là: 2; 3.
+ Để tìm các ước của số 49, ta lấy 49 lần lượt chia cho các số tự nhiên từ 1 đến 49. Các phép chia hết là:
49 : 1= 49; 49 : 7 = 7; 49 : 49 = 1
Do đó các ước của số 49 là: 1; 7; 49, trong đó có số 7 là số nguyên tố.
Vậy ước nguyên tố của 49 là: 7.
+ Để tìm các ước của số 70, ta lấy 70 lần lượt chia cho các số tự nhiên từ 1 đến 70.
Ta tìm được các ước của 70 là: 1; 2; 5; 7; 10; 14; 35; 70, trong đó có các số 2; 5; 7 là các số nguyên tố.
Vậy các ước nguyên tố của 70 là: 2; 5; 7.
Bài tập 5: Hãy viết ba số:
a) Chỉ có ước nguyên tố là 2.
b) Chỉ có ước nguyên tố là 5
Lời giải:
a) 3 số chỉ có ước nguyên tố là 2: 2, 8, 4
b) 3 số chỉ có ước nguyên tố là 5: 5, 25, 125
Bài tập 6: Bạn An nới với bạn Bình: “Đầu tiên tôi có 11 là số nguyên tố. Cộng 2 vào 11 tôi được 13 là số nguyên tố. Cộng 4 vào 13 tôi được 17 cũng là số nguyên tố. Tiếp theo, cộng 6 vào 17 tôi được 23 cũng là số nguyên tố. Cứ thực hiện như thế, mọi số nhận được đều là số nguyên tố”. Hỏi cách tìm số nguyên tố của bạn An có đúng không?
Lời giải:
Cách tìm số nguyên tố của bạn An sai. Vì khi cộng đến 20 thì số tìm được chia hết cho 11:
11+2+4+6+8+10+12+14+16+18+20
=11+(2+20)+(4+18)+(6+16)+(8+14)+(10+12)
=11+11.2+11.2+11.2+11.2+11.2
=11.(1+2+2+2+2+2)
=11.11=121.
121 không là số nguyên tố vì số này có 3 ước là 1;11; 121.
Có thể em chưa biết
Sàng Ơ-ra-tô-xten (Eratosthenes)
Để tìm số nguyên tố nhỏ hơn 50, ta làm như sau:
+) Viết tất cả các số tự nhiên từ 2 đến 50.
+) Khoanh tròn số 2, gạch tất cả các số là bội của 2 mà lớn hơn 2:
+) Khoanh tròn số 3, gạch tất cả các số là bội của 3 mà lớn hơn 3
+) Khoanh tròn số 5, gạch tất cả các số là bội của 5 mà lớn hơn 5.
+) Khoanh tròn số 7, gạch tất cả các số là bội của 7 mà lớn hơn 7.
+) Các số không bị gạch trong bảng đều là số nguyên tố.
Các số nguyên tố nhỏ hơn 50 là: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47.
Số nguyên tố nhỏ nhất là số 2 và đó là số nguyên tố chẵn duy nhất.
Bằng cách tương tự như thế, ta có thể lọc ra tất cả các số nguyên tố nhỏ hơn một số tự nhiên n cho trước. Cách làm đó được gọi là sàng Ơ-ra-tô-xten
Em hãy sử dụng sàng Ơ-ra-tô-xten để tìm tất cả các số nguyên tố nhỏ hơn 100.
Lời giải:
Ta tiếp tục thực hiện với các số từ 51 đến 100 bằng cách:
Viết các số từ 51 đến 100, gạch các số là bội của 2, 3, 5, 7
Ta tìm thêm được các số nguyên tố từ 51 đến 100 là: 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97.
Vậy bằng sàng Ơ-ra-tô-xten ta tìm được các số nguyên tố nhỏ hơn 100 là: 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.