StartKlasyKlasa 5 SP › Liczby pierwsze i liczby złożone

Liczby pierwsze i liczby złożone

Klasa 5 SP — teoria, wzory, quizy i zadania do tego tematu.

📘Teoria 2

Podzielność liczb — cechy, rozkład, NWD i NWW

Cechy podzielności

  • przez 2 — ostatnia cyfra parzysta
  • przez 3 — suma cyfr dzieli się przez $3$
  • przez 4 — dwie ostatnie cyfry tworzą liczbę podzielną przez $4$
  • przez 5 — ostatnia cyfra to $0$ lub $5$
  • przez 9 — suma cyfr dzieli się przez $9$
  • przez 10 — ostatnia cyfra to $0$

Przykład: $171$ dzieli się przez $3$, bo $1+7+1=9$. Nie trzeba wykonywać dzielenia.

Podzielność przez liczbę złożoną

Liczba dzieli się przez $6$, gdy dzieli się jednocześnie przez $2$ i przez $3$. Podobnie przez $15$ — gdy przez $3$ i przez $5$. Warunek musi zachodzić dla obu czynników naraz.

Liczby pierwsze i złożone

Pierwsza ma dokładnie dwa dzielniki: $1$ i siebie. Złożona ma ich więcej.

Liczby pierwsze do $20$: $2$, $3$, $5$, $7$, $11$, $13$, $17$, $19$.

Dwa fakty warte zapamiętania: liczba $1$ nie jest ani pierwsza, ani złożona (ma tylko jeden dzielnik), a $2$ jest jedyną parzystą liczbą pierwszą.

Rozkład na czynniki pierwsze

Dzielimy kolejno przez najmniejsze liczby pierwsze, aż dojdziemy do jedynki:

$$60=2^2\cdot3\cdot5,\qquad 84=2^2\cdot3\cdot7,\qquad 126=2\cdot3^2\cdot7$$

NWD — największy wspólny dzielnik

Z rozkładów bierzemy czynniki wspólne w najniższych potęgach.

$$24=2^3\cdot3,\quad 36=2^2\cdot3^2 \quad\Rightarrow\quad \mathrm{NWD}=2^2\cdot3=12$$

NWW — najmniejsza wspólna wielokrotność

Bierzemy wszystkie czynniki w najwyższych potęgach.

$$6=2\cdot3,\quad 8=2^3 \quad\Rightarrow\quad \mathrm{NWW}=2^3\cdot3=24$$

Kiedy NWD, a kiedy NWW

  • NWD — gdy coś dzielimy na równe części: paczki, grupy, kawałki materiału
  • NWW — gdy coś powtarza się cyklicznie i szukamy spotkania: autobusy, drzewa i lampy, obiegi

Przydatna zależność

$$\mathrm{NWD}(a,b)\cdot\mathrm{NWW}(a,b)=a\cdot b$$

Dla $30$ i $45$: $15\cdot90=1350=30\cdot45$ ✔ Pozwala szybko policzyć NWW, gdy znamy już NWD.

Liczby względnie pierwsze

Gdy $\mathrm{NWD}=1$, liczby nie mają wspólnego czynnika — jak $15$ i $28$. Ich NWW jest wtedy równe iloczynowi.

Na co uważać

Nie myl NWD z NWW — pierwsze jest zawsze mniejsze lub równe obu liczbom, drugie zawsze większe lub równe. Jeśli wynik nie mieści się w tych granicach, gdzieś jest błąd.

Dzielniki, wielokrotności i liczby pierwsze

Dzielnik i wielokrotność

Liczba $d$ jest dzielnikiem $n$, gdy $n:d$ daje wynik całkowity bez reszty. Wtedy $n$ nazywamy wielokrotnością $d$.

Przykład: $3$ jest dzielnikiem $12$, a $12$ jest wielokrotnością $3$. To dwie strony tej samej relacji.

Jak wypisać wszystkie dzielniki

Szukamy parami, zaczynając od $1$:

$$24=1\cdot24=2\cdot12=3\cdot8=4\cdot6$$

$$1,\ 2,\ 3,\ 4,\ 6,\ 8,\ 12,\ 24$$

Kończymy, gdy czynniki zaczynają się mijać. Ta metoda gwarantuje, że nic nie zostanie pominięte.

Cechy podzielności

  • przez 2 — ostatnia cyfra parzysta
  • przez 3 — suma cyfr dzieli się przez $3$
  • przez 4 — dwie ostatnie cyfry tworzą liczbę podzielną przez $4$
  • przez 5 — ostatnia cyfra to $0$ lub $5$
  • przez 9 — suma cyfr dzieli się przez $9$
  • przez 10 — ostatnia cyfra to $0$

Przykład: $6543$ — suma cyfr to $18$, więc liczba dzieli się przez $9$ (a tym samym przez $3$).

Liczby pierwsze i złożone

Liczba pierwsza ma dokładnie dwa dzielniki: $1$ i siebie samą. Pierwsze z nich to $2$, $3$, $5$, $7$, $11$, $13$, $17$, $19$, $23$, $29$.

Liczba $1$ nie jest ani pierwsza, ani złożona — ma tylko jeden dzielnik. Liczba $2$ jest jedyną parzystą liczbą pierwszą.

Rozkład na czynniki pierwsze

Dzielimy przez kolejne liczby pierwsze, aż dojdziemy do $1$:

$$60=2\cdot2\cdot3\cdot5=2^2\cdot3\cdot5$$

W rozkładzie wszystkie czynniki muszą być pierwsze — zapis $60=4\cdot15$ to jeszcze nie rozkład na czynniki pierwsze.

NWD i NWW

NWD to największy wspólny dzielnik, NWW — najmniejsza wspólna wielokrotność.

Dla $12$ i $18$: wspólne dzielniki to $1,2,3,6$, więc NWD$=6$. Wspólne wielokrotności to $36,72,\dots$, więc NWW$=36$.

Praktyczna zależność:

$$\text{NWD}(a,b)\cdot\text{NWW}(a,b)=a\cdot b$$

Sprawdzenie: $6\cdot36=216=12\cdot18$ ✔ Znając jedno, łatwo obliczyć drugie.

Gdzie się to przydaje

NWD skraca ułamki do postaci nieskracalnej. NWW służy do sprowadzania ułamków do wspólnego mianownika i do zadań o „spotykających się” cyklach — np. dwa autobusy odjeżdżające co $12$ i co $18$ minut spotkają się po $36$ minutach.

Na co uważać

Nie myl dzielnika z wielokrotnością (dzielników jest skończenie wiele, wielokrotności nieskończenie). Nie zaliczaj $1$ do liczb pierwszych. I pamiętaj, że każda liczba jest dzielnikiem samej siebie.

Wzory 1

Liczby pierwsze i rozkład na czynniki
$$n = p_1^{\alpha_1} \cdot p_2^{\alpha_2} \cdot \ldots \cdot p_k^{\alpha_k}$$

Co robi: przedstawia każdą liczbę naturalną większą od $1$ jako iloczyn liczb pierwszych — w dokładnie jeden sposób (podstawowe twierdzenie arytmetyki).

Elementy: $p_i$ — liczby pierwsze, $\alpha_i$ — ich krotności. Liczba pierwsza ma dokładnie dwa dzielniki: $1$ i siebie samą.

Przykład: $60=2^2\cdot3\cdot5$; $360=2^3\cdot3^2\cdot5$. Pierwsze liczby pierwsze: $2,3,5,7,11,13,17,19,23,29$.

Pułapka: liczba $1$ nie jest pierwsza ani złożona. Jedyną parzystą liczbą pierwszą jest $2$ — wszystkie pozostałe parzyste dzielą się przez $2$.

🧩Quizy 2

Zadania 20

Zadanie nr 1

Która liczba dzieli się przez $3$?

A $124$
B $205$
C $171$
D $308$
Zadanie nr 2

Wypisz wszystkie dzielniki liczby $18$.

Zadanie nr 3

Rozłóż liczbę $60$ na czynniki pierwsze.

Zadanie nr 4

Która liczba jest pierwsza?

A $21$
B $23$
C $27$
D $1$
Zadanie nr 5

Wypisz pięć pierwszych wielokrotności liczby $7$.

Zadanie nr 6

Która liczba dzieli się jednocześnie przez $2$ i przez $5$?

A $125$
B $34$
C $55$
D $180$
Zadanie nr 7

Oblicz NWD$(24,\,36)$.

Zadanie nr 8

Oblicz NWW$(6,\,8)$.

Zadanie nr 9

Liczba dzieli się przez $9$, gdy:

A suma jej cyfr dzieli się przez $9$
B kończy się cyfrą $9$
C jest parzysta
D dwie ostatnie cyfry dzielą się przez $9$
Zadanie nr 10

Ile dzielników ma liczba $36$? Wypisz je.

Zadanie nr 11

NWD$(15,\,28)$ wynosi:

A $3$
B $7$
C $1$
D $420$
Zadanie nr 12

Dwa autobusy odjeżdżają z pętli o $8{:}00$. Pierwszy kursuje co $12$ minut, drugi co $18$ minut. O której godzinie znów odjadą razem?

Zadanie nr 13

Rozłóż na czynniki pierwsze liczby $84$ i $126$, a następnie oblicz ich NWD.

Zadanie nr 14

Ile liczb pierwszych jest mniejszych od $20$?

A $7$
B $8$
C $9$
D $10$
Zadanie nr 15

Jaką cyfrę należy wstawić w miejsce gwiazdki w liczbie $23{*}$, aby dzieliła się przez $9$?

Zadanie nr 16

Która liczba jest złożona?

A $29$
B $31$
C $37$
D $51$
Zadanie nr 17

Mamy $48$ cukierków i $60$ ciastek. Chcemy zapakować je do jednakowych paczek tak, aby w każdej było tyle samo cukierków i tyle samo ciastek, i żeby nic nie zostało. Ile najwięcej paczek można zrobić i co znajdzie się w każdej?

Zadanie nr 18

Oblicz NWD$(30,\,45)$ i NWW$(30,\,45)$, a następnie sprawdź, czy iloczyn NWD i NWW równa się iloczynowi tych liczb.

Zadanie nr 19

Ogrodnik sadzi drzewa co $6$ metrów, a lampy ustawia co $8$ metrów, zaczynając od tego samego punktu. Po ilu metrach drzewo i lampa znajdą się w tym samym miejscu? Ile takich miejsc będzie na odcinku $100$ metrów?

Zadanie nr 20

Liczba $n$ przy dzieleniu przez $4$ daje resztę $3$, a przy dzieleniu przez $6$ resztę $5$. Znajdź najmniejszą taką liczbę naturalną większą od zera.

Zacznij dziś

Zacznij naukę już dziś
— to nic nie kosztuje

Załóż bezpłatne konto i otwórz dostęp do pełnego śledzenia postępów, planów nauki i quizów. Arkusze i zadania podstawowe są dostępne bez rejestracji. Już ponad 5 000 uczniów uczy się z Matematix.

🚀 Załóż konto za darmo → 📄 Przeglądaj arkusze ✉️ Napisz do nas