Scientia

Scientia terras irradiamus

Newsletter zilnic!

Ultimele intrebari pe QA

Participaţi la concursul "Medicina azi"! (06.02-25.05)! Citiţi regulamentul concursului.


Teorema fundamentală a aritmeticii Imprimare Email
Matematica
Scris de Adrian Olteanu   
Vineri, 25 Martie 2011 10:49

Teorema fundamentală a aritmeticii, cunoscută şi sub numele de teorema factorizării unice afirmă că orice număr natural n\ge 2 se descompune în factori primi în mod unic, exceptând ordinea factorilor.

 

Vom demonstra existenţa descompunerii pentru n\in N,n\ge 2. Pentru n=2, afirmaţia este adevărata deoarece 2 este prim. Presupunem că pentru orice număr 2\le l\le k,l se descompune în factori primi şi demonstrăm pentru k+1. Dacă k+1 este prim, afirmaţia are loc. Dacă k+1 este compus, atunci k+1=a\cdot b, unde 2\le  a\le k,2\le b\le k şi, conform ipotezei de inducţie, a=p_1\cdot p_2\cdot ...\cdot p_r, b=q_1\cdot q_2\cdot  ...\cdot q_s cu p_i,q_j prime, deci k+1=p_1\cdot p_2\cdot ...\cdot p_r\cdot  q_1\cdot ...\cdot q_s.

Trecem la demonstrarea unicităţii descompunerii lui n. Fie n=p_1\cdot p_2\cdot ...\cdot p_t şi n=q_1\cdot q_2\cdot ...\cdot q_v două factorizări ale lui n, cu p_i,q_j prime. Vom arăta că t=v şi eventual după o reindexare a factorilor, p_i=q_i. Din p_1|q_1\cdot q_2\cdot ...\cdot q_v avem că p_1 divide un anumit a_i. Fără a restrânge generalitatea, considerăm că p_1|q_1 deci p_1=q_1. Aceasta conduce la p_1\cdot p_2\cdot ...\cdot p_t=q_1\cdot q_2\cdot  ...\cdot q_v sau p_2\cdot p_3\cdot  ...\cdot p_t=q_2\cdot q_3\cdot ...\cdot q_v. Raţionând analog, dacă t\le v ajungem la egalitatea p_t=q_t...q_v. Cum p_t,q_t,...,q_v sunt prime, rezultă t=v şi p_t=q_t.


Observaţie.
Când se cunosc descompunerile în factori primi a două numere naturale a şi b, a\ge 2,b\ge 2,d=(a,b) se poate determina ca fiind max(A\cap B), unde A=\{x\in N|x|a\} şi B=\{y\in N|y|b\}, adică se aleg factorii comuni ai lui a şi b la puterea cea mai mică după care se înmulţesc.

 

Bibliografie: Solomon Marcus, Petruş Alexandrescu, Analiză matematică şi algebră, editura Nomina.

 


Citeşte şi:



Ultimele mesaje pe forum
Probabilitate
 Este numar natural multimea N incepe cu 0,iara zero e cardinalul multimii vide.Vad ca in unele contexte il exclud pe 0 si eu personal vad asta ca pe o idiotenie.De ce sa il excluzi pe 0 cand 0 are semnificatia sa clara ca numar.0 are rolul sau si e necesar sa il i...
mic exercitiu intelectual: geocentrism vs heliocentrism
Citat din mesajul lui: alexandru n. din Mai 16, 2012, 08:10:31 - experimentele lui Airy (numite convenabil de mainstream ”Airy’s failure”; de notat că George Airy era la rândul lui convins de heliocentrism, şi a pornit la acea experimentare cu gândul să demonstreze...
Problema: oglinda concava
Nu conteaza. Pozitia focarului este la o distanta de 0.5R atat fata de O cat si fata de O', nu? Se schimba doar semnul diferentei de sub modul.
Tangenta despre scrierile lui Ioan Damaschin
Citat din mesajul lui: AlexandruLazar din Ieri la 10:25:56 Eu sunt departe de a minimaliza importanța Sf. Ioan Damaschin în filosofia europeană; cu siguranță scrierile sale au fost un factor de progres, din păcate nu tocmai reprezentativ pentru Biserica acelor seco...
Scientia