Primtallssjekker og faktorisering

Sjekk om et tall er et primtall, del det opp i primfaktorer, list opp alle primtall opptil N og finn det neste.

Slik bruker du verktøyet

  1. Velg modus: sjekk ett tall, faktoriser det, list opp primtallene opptil N, eller finn nabo-primtallene.
  2. Skriv inn tallet — punktum brukt som tusenskilletegn godtas og ignoreres.
  3. Svaret vises med divisjonene som ga det. Alt regnes ut i nettleseren din.

Om dette verktøyet

Et primtall har nøyaktig to divisorer, 1 og seg selv. Det gjør primtallene til aritmetikkens byggeklosser: hvert heltall over 1 er et produkt av primtall på nøyaktig én måte, og det er det aritmetikkens fundamentalteorem sier. 360 er 2³ × 3² × 5 og ingenting annet; 91 ser ut som et primtall, men er egentlig 7 × 13; 97 er derimot virkelig et primtall. Når faktoriseringen er kjent, følger andre fakta gratis — antall divisorer er produktet av hver eksponent pluss én, så 360 har (3 + 1) × (2 + 1) × (1 + 1) = 24 av dem.

Primtallssjekken her gjøres med prøvedivisjon, men bare opptil kvadratroten av tallet og bare mot kandidater på formen 6k ± 1, siden alt annet allerede er et multiplum av 2 eller 3. Det hopper over to tredeler av arbeidet og avgjør et tall under en billion på et par hundre tusen divisjoner, et par millisekunder. Over 10¹² blir selv det tregt i en nettleser, så svaret går over til den deterministiske Miller-Rabin-testen med basene 2 til 37, som er bevist eksakt for alle tall under 3,3×10²⁴ og dermed for alt dette verktøyet godtar, opptil 2⁵³ − 1. Å liste opp primtall bruker en annen klassiker: Eratosthenes' sil skriver ut hvert tall opptil N, beholder det minste umerkede, stryker ut alle multiplene av det og gjentar til bare primtallene står igjen.

Primtallsfaktorisering er maskineriet bak å forkorte brøker, finne MFM eller SFF og forenkle kvadratrøtter, og derfor læres det tidlig. Utenfor skolen er vanskeligheten med å faktorisere store tall det RSA-kryptering hviler på: å multiplisere to store primtall går på et blunk, å gjøre det om igjen gjør det ikke, og gapet mellom de to er hele sikkerhetsargumentet. Primtall tynnes også ut på forutsigbart vis når tallene vokser, men de tar aldri slutt — Euklid beviste det for over to tusen år siden. Tall opptil 2⁵³ − 1 kan testes her, faktorisering og nabo-primtallene fungerer opptil en billion, og primtallslisten går opptil 100 000. Ingenting du skriver inn, forlater nettleseren din.

Formelen

Primtallssjekk med prøvedivisjon: n er et primtall når ingen heltall fra 2 opptil √n går opp i det, og det holder å teste 2, 3 og deretter hver kandidat på formen 6k ± 1. Faktorisering bruker de samme divisjonene og noterer hvor mange ganger hvert primtall går opp; antall divisorer er produktet av hver eksponent pluss én. Primtallslisten bruker Eratosthenes' sil. Over 10^12 kommer primtallssvaret fra den deterministiske Miller-Rabin-testen med basene 2 til 37, eksakt for alle tall under 2^53.

Ofte stilte spørsmål

Hvordan vet jeg om et tall er et primtall?

Prøv å dividere det med hvert primtall opptil kvadratroten: går ingen av dem opp, er tallet et primtall. For 97 er kvadratroten under 10, så det holder å teste 2, 3, 5 og 7 for å avgjøre det.

Er 1 et primtall?

Nei. Et primtall må ha nøyaktig to ulike divisorer, og 1 har bare én. Å utelate det er også det som gjør primtallsfaktorisering entydig, siden ethvert tall ellers kunne fylles på med så mange 1-ere du vil.

Hva brukes primtallsfaktorisering til?

Det er grunnlaget for å forkorte brøker, regne ut SFF og MFM, forenkle kvadratrøtter og telle divisorer. Å skrive 360 som 2³ × 3² × 5 gir umiddelbart de 24 divisorene og alt det deler med et annet tall.

Hvor stort tall kan jeg teste?

Opptil 9 007 199 254 740 991 — det er 2⁵³ − 1 — for primtallssjekken. Faktorisering og nabo-primtallene går opptil 1 000 000 000 000, og primtallslisten opptil 100 000, slik at hvert svar kommer momentant i nettleseren.

Hvorfor er 2 det eneste like primtallet?

Fordi alle andre partall er delelige med 2, noe som gir dem en tredje divisor og diskvalifiserer dem. Det er også derfor verktøyet hopper over partallskandidater når det først har testet 2.

Forlater tallene mine nettleseren min?

Nei. Divisjonene, silen og Miller-Rabin-testen kjører alle i JavaScript på enheten din, uten kall til noen server og uten at noe lagres.

Relaterte verktøy

Lange lenker? Forkort dem gratis

Vai.la gjør enhver URL om til en kortlenke med klikkstatistikk, QR Code og din egen biolink.

Vai.la er ikke ansvarlig for hvordan verktøyene brukes, eller for beslutninger tatt på grunnlag av resultatene.