Matematik
bevis for primfaktoropløsning
Hej alle derude,
Jeg er igang med at forstå beviset for primfaktoropløsning, men jeg forstår det simpelthen ikke. Her er den første del af beviset:
I det følgende vil vi lave et inddirekte bevis for at alle sammensatte tal kan skrives som produkter af primtal altså primfaktorer.
Antag at der findes et mindste naturligt tal n som ikke kan skrives som produkt af primtal. Dog kan alle mindre tal godt skrives som produkter af primtal.
N kan i dette tilfælde ikke være et primtal da den så ville være opløst i denne ene primfaktor. Derfor må n være et sammensat tal. Men hvis dette er tilfældet må det gælde at man kan opløse det i mere end 2 positive divisorer:
n = a * b a, b ? N; 1 < a < n og 1 < b < n
Men da a og b er mindre end n kan de opløses i primfaktorer hvorved det så også må betyde at n kan opløses i primfaktorer.
a = p1 * p2 * ... * ps
b = q1 * q2 * ... * qr
n = p1 * p2 * ... * ps * q1 * q2 * ... * qr
Der må derfor her være tale om en modstrid og det kan derfor ikke være sandt at der eksistere et sammensattal som ikke kan opløses i primfaktorer.
Jg forstår det ikke :( Altså jeg forstår ikke den sidste del. "Der må derfor her være tale om en modstrid og det kan derfor ikke være sandt at der eksistere et sammensattal som ikke kan opløses i primfaktorer." .
Hjælp mig? :( Hvorfor skulle det være et modstrid?? OG hvorfor kan man konkludere at et tal er et sammensat tal, hvis det ikke er et primtal??
Svar #1
16. juni 2013 af peter lind
Du går ud fra at n ikke kan skrives som et tal sammensat af primfaktorer men alle mindre tal kan. Ud fra det får du skrevet tallet som et produkt af primtal altså i modstrid med antagelsen om at det kunne det ikke
Hvis et tal ikke er sammensat er det et primtal ifølge definitionen på et primtal
Svar #3
16. juni 2013 af matildeolsen (Slettet)
altså jeg har forstået at n = a * b a, b er tilhørende N; 1 < a < n og 1 < b < n.
Dvs at a og b er mindre end n og kan opløses i primfaktorer hvorved det så også må betyde at n kan opløses i primfaktorer.
men jeg forstår ikke resten:
a = p1 * p2 * ... * ps
b = q1 * q2 * ... * qr
n = p1 * p2 * ... * ps * q1 * q2 * ... * qr
Svar #4
16. juni 2013 af Krabasken (Slettet)
Der er en fejl i forlægget:
"Men hvis dette er tilfældet må det gælde at man kan opløse det i mere end 2 positive divisorer"
Nej - ikke "mere end 2" men "MINDST 2".
:-)
Svar #5
16. juni 2013 af matildeolsen (Slettet)
n kan jo godt opløses i primfaktorer?
n = p1 * p2 * ... * ps * q1 * q2 * ... * qr
er p og q ikke forskellige primtal?
Svar #6
16. juni 2013 af peter lind
Man antager at n ikke kan opløses i primfaktorer, foretager nogle logiske slutninger og kommer dermed frem til at det kan den alligevel. Dermed kan antagelsen ikke holde
p og q behøver ikke at være forskellige; men kan selvfølgelig godt være det
Svar #7
16. juni 2013 af matildeolsen (Slettet)
når nu forstår jeh bedre :) tusind tak :))
nu bliver jeg lidt forvirret igen.. er p og q primtal eller divisorer til tallet m?
Svar #8
16. juni 2013 af peter lind
Du mener formentlig tallet n. Ja p'erne og q'erne er primtal, som er devisorer i n
Svar #10
16. juni 2013 af matildeolsen (Slettet)
Her er den anden del af mit bevis, som jeg igen ikke forstår.
Bevis for primtals entydighed
Vi ønsker at vise at et sammensat tal kun kan opløses i primfaktorer på en måde. Dvs. at antallet af et primtal i opløsningen er det samme uanset hvordan man vælger at opløse tallet på.
Vi vil igen bevise dette på en indirekte måde, altså ved at antage at et sammensat tal kan opløses i primfaktorer på 2 måder, hvilket går imod vores påstand:
Vi antager at:
n > 1
n kan opløses i primfaktorer på 2 måder
n = p1 * p2 * ... * pr
n = q1 * q2 * ... * qs
Da de to primtals opløsninger giver det samme produkt n kan de sættes lig hinanden
p1 * p2 * ... * pr = q1 * q2 * ... * qs
Vi husker at vores hjælpesætning sagde at hvis et tal går op i produktet går det også op i en af faktorerne, hvilket vil sige at p1 går op i en af primfaktorerne på højre side. Dette kunne f.eks. være q2.
p1 | q2
Hvis dette er tilfældet må det gælde at
p1 = 1 og p1 = q2
men da 1 ikke er et primtal må det betyde at(MEN HVIS P1 = 1 OG Q2 IKKE ER LIG MED 1, SÅ KAN DE JO IKKE VÆRE LIG HINANDEN???)
p1 = q2
på denne måde kan man forsætte indtil de ene eller anden side ikke har flere primfaktorer tilbage. Det kunne f.eks. være venstre side. I sådan et tilfælde ville gælde at:
1 = q5 * q8
I dette tilfælde må q5 og q8 må være 1, hvorved vi har vist at primtallene i de to opløsninger er ens og forekommer det samme antal gange.
Svar #11
16. juni 2013 af matildeolsen (Slettet)
Okay, altså jeg forstår at vi antager at et sammensat tal, n, er større end 1 og vi antager at denne kan opløses i primfaktorer på 2 måder:
n = p1 * p2 * ... * pr
n = q1 * q2 * ... * qs
jeg forstår også at de derfor sættes lig hinanden fordi at begge giver n
p1 * p2 * ... * pr = q1 * q2 * ... * qs
men jeg forstår simpelthen ikke princippet med tallet 1??
Svar #12
16. juni 2013 af peter lind
Der er en fejl i det skrevne
Hvis dette er tilfældet må det gælde at
p1 = 1 og p1 = q2 skal være
Hvis dette er tilfældet må det gælde at
p1 = 1 eller p1 = q2
p1 er et primtal og derfor ikke 1. Der må derfor gælde at p1=q1
Svar #13
16. juni 2013 af matildeolsen (Slettet)
Nu forstår jeg..
Men hvorfor skal p1 enten give 1 eller q2 ?
hvorfor lige tallet 1 og ikke tallet 2 eller 3?
Svar #14
16. juni 2013 af matildeolsen (Slettet)
Please hjælp mig :( Har brugt hele dagen på dette bevis :(
Svar #15
16. juni 2013 af Andersen11 (Slettet)
#14
Det er givet, at både p1 og q2 er primtal. De eneste tal der går op i et primtal er 1 og tallet selv. Hvis tallet p1 går op i primtallet q2 , må p1 derfor være enten 1 eller q2 selv.
Svar #16
16. juni 2013 af peter lind
p1 går op i q2, som er et primtal. De eneste tal der går op i etprimtal er 1 og tallet selv så enten er p1=1 eller også er p1=q2
Svar #17
16. juni 2013 af matildeolsen (Slettet)
okay, nu forstår jeg også det.. men hvad så med den sidste del:
p1 = q2
på denne måde kan man forsætte indtil de ene eller anden side ikke har flere primfaktorer tilbage(MEN SÅ GÅR JO ALT UD MED ALT???). Det kunne f.eks. være venstre side. I sådan et tilfælde ville gælde at:
1 = q5 * q8 (HVORFOR GIVER DET NU 1???)
I dette tilfælde må q5 og q8 må være 1, hvorved vi har vist at primtallene i de to opløsninger er ens og forekommer det samme antal gange.
Svar #18
16. juni 2013 af Andersen11 (Slettet)
#17
De to produkter af primtal på hver side er lig med hinanden. Med den angivne metode er det muligt at knytte hver faktor på den ene side sammen med en faktor på den anden side. Hvis der ikke er lige mange faktorer på hver side, må man efter division nå frem til, at der står 1 på den ene side af lighedstegnet og et produkt af nogle faktorer på den anden side. Men den eneste måde, hvorpå et produkt af hele tal kan være lig med 1, er den at hver af disse faktorer i produktet er lig med 1.
Svar #19
16. juni 2013 af matildeolsen (Slettet)
Jeg forstår det stadig ikke.
Altså er der ikke lige mange faktorer på hver side af lighedstegnet? Og hvis det er tilfældet så burde det jo ende med at alt går ud med alt og så er der 0 tilbage. Jeg forstår ikke hvorfor der skulle være 2 q'er tilbage og at produktet af dem skulle give 1?
Svar #20
16. juni 2013 af matildeolsen (Slettet)
okay har læst det du har skrevet igen.. jeg forstår godt hvad du mener, men så siger du:
Men den eneste måde, hvorpå et produkt af hele tal kan være lig med 1, er den at hver af disse faktorer i produktet er lig med 1.
Dvs. de sidste 2 faktorer er ikke primtal ?
