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埃拉托斯特尼篩子

2011-01-01 00:00:00鄭潔
學(xué)苑創(chuàng)造·B版 2011年5期

質(zhì)數(shù)有多少個(gè)?這個(gè)問(wèn)題早在2000多年前就被古希臘著名數(shù)學(xué)家歐幾里得解決了,他證明了質(zhì)數(shù)有無(wú)數(shù)個(gè)。

那么,怎樣從自然數(shù)中把質(zhì)數(shù)給找出來(lái)呢?

公元前3世紀(jì),古希臘數(shù)學(xué)家埃拉托斯特尼想出了一個(gè)有趣的方法:先把許多自然數(shù)按順序列成一張數(shù)表,再按規(guī)則逐個(gè)劃去不是質(zhì)數(shù)的自然數(shù),就得到這張數(shù)表中的全部質(zhì)數(shù)。具體規(guī)則是:

1. 先劃去1,因?yàn)?不是質(zhì)數(shù);

2. 1后面是2,它是最小的質(zhì)數(shù),應(yīng)該保留,除2以外的2的倍數(shù)一定不是質(zhì)數(shù),應(yīng)該劃去;

3. 接下來(lái)是3,3是質(zhì)數(shù),應(yīng)該保留,但除3以外的3的倍數(shù)一定不是質(zhì)數(shù),應(yīng)該劃去……

這樣繼續(xù)劃下去,數(shù)表上剩下的就全是質(zhì)數(shù)了。

據(jù)說(shuō)當(dāng)時(shí)埃拉托斯特尼經(jīng)常把數(shù)表寫(xiě)在涂了白蠟的木板上,遇到需要?jiǎng)澣サ臄?shù),就在那個(gè)數(shù)的位置上刺一個(gè)孔。隨著合數(shù)逐一被劃去,木板已變得千瘡百孔,像是一個(gè)神奇的篩子,篩掉了合數(shù),留下了質(zhì)數(shù)。所以人們將這種找質(zhì)數(shù)的方法叫做埃拉托斯特尼篩法。這是世界上最古老的一種找質(zhì)數(shù)的方法。

下面就是一個(gè)用埃拉托斯特尼篩法得到的50以內(nèi)的質(zhì)數(shù)表。

① 23 ④ 5 ⑥ 7 ⑧⑨⑩

你能用“埃拉托斯特尼篩法”繼續(xù)找出100以內(nèi)的全部質(zhì)數(shù)嗎?

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