Mis on algarv?
Algarv on naturaalarv, mis on suurem kui 1 ja millel on ainult kaks erinevat positiivset jagajat: 1 ja ise. Teisisõnu, algarv on arv, mis jagub ainult 1-ga ja arv ise ilma jääki jätmata. Näiteks 2, 3, 5, 7 ja 11 on algarvud.
Neid peetakse naturaalarvude ehitusplokkideks ja neil on oluline roll erinevates matemaatikavaldkondades, nagu arvuteooria ja krüptograafia. Arvu 1 ei peeta algarvuks, kuna sellel on ainult üks positiivne jagaja. Algarvud on arvuteoorias põhilised ja neid saab kasutada infotehnoloogias, eriti krüptograafias
Algarvu valemid
- Eratosthenese sõel – iidne algoritm kõigi algarvude leidmiseks kuni etteantud täisarvuni n. Töötab, märkides iteratiivselt komposiite (mittealgarvud) massiivis vahemikus 2 kuni n.
- Algarvude loendusfunktsioon (π(n)) – annab algarvude arvu, mis on väiksemad kui n või sellega võrdsed. Selle täpseks arvutamiseks pole teada valemit, kuid on olemas lähendusi, nagu algarvu teoreem.
- Primaalsustest – algoritmid, mis määravad kindlaks, kas arv on algarv või mitte, näiteks proovijagamine, Fermat' test, Milleri-Rabini test jne.
- Algfaktorisatsioon – arvu väljendamine algtegurite korrutisena. Iga arvu saab unikaalselt faktoriseerida algarvudeks.
- Eukleidese lemma – Kui p on algväärtus ja p jagab ab, siis p peab jagama a või b (või mõlemad). Oluline tulemus arvuteoorias.
- Aritmeetika põhiteoreem – iga täisarvu, mis on suurem kui 1, saab esitada täpselt ühel viisil algarvude korrutisena (peale järjekorra).
- Dirichlet’ teoreem – Kahe kaasalgarvu a ja d korral on lõpmatult palju algarvu kujul a + nd.
- Wilsoni teoreem – Iga algarvu p jaoks (p-1)! ≡ -1 (mod p). Või p jagab (p-1)! + 1.
- N-nda algarvu valem – täpset valemit pole, kuid ligikaudsed väärtused on olemas nagu nlog(n) + nlog(log(n)).
Algarvude generaatori kasutamise eelised
Siin on mõned veebipõhise algarvude generaatori kasutamise peamised eelised:
- Mugavus – algarvude generaator pakub lihtsat ja kiiret viisi algarvude genereerimiseks, mitte nende käsitsi arvutamiseks. Kasutajad pääsevad sellele juurde igal ajal ja kõikjal.
- Tõhusus – algoritmilised generaatorid on optimeeritud algarvude kiireks testimiseks ja mustrite tuvastamiseks palju kiiremini kui inimese käsitsi arvutamine.
- Usaldusväärsus – Generaatorid on hoolikalt programmeeritud, et anda iga kord täpseid tulemusi, vähendades inimlikke vigu.
- Paindlikkus – kasutajad saavad kohandada parameetreid, nagu vajaminevate algarvude vahemik, algarvude arv, ülempiirid jne, vastavalt oma vajadustele.
- Säästab aega – nõudmisel algarvude genereerimine säästab kasutajatel palju vaeva ja aega, võrreldes algarvude käsitsi tuletamisega iga kord.
- Õpperessurss – loodud algarvude jada muudab algarvudes mustrid paremini jälgitavaks. Kasulik õppimiseks.
- Annals of Mathematics "Beyond Counting: Algarvude sügava tähtsuse paljastamine matemaatikas"
- ACM-i kommunikatsioonibüroo "Krüpteerimisest kvantarvutiteni: algarvude rakenduste tutvustamine küberturvalisuses ja tehnoloogias"
Viimati värskendatud: 16. jaanuaril 2024
Emma Smithil on Irvine Valley College'is magistrikraad inglise keeles. Ta on olnud ajakirjanik alates 2002. aastast, kirjutades artikleid inglise keele, spordi ja õiguse teemadel. Loe tema kohta minu kohta rohkem bio-leht.