第4讲分解质因数知识网络(1)如果一个质数是某个数的约数,那么就说这个质数是这个数的质因数。(2)把一个合数用质因数相乘表示,叫做分解质因数。如把12分解质因数得,这时称2和3是12的质因数。(3)算术基本定理:任何大于1的整数都能表示成质数的乘积。(4)如果把相同的质因数合并为它的幂,则任一大于1的整数N只能惟一地表示成:(其中质数;,,⋯,是自然数,它们分别是,,⋯,的指数),则上式称为N的标准分解式。(5)分解质因数的方法主要是短除法。(在小学阶段)试除时一般从最小质数开始。重点·难点质数与互质的区别:质数是指约数只有1和它本身的自然数;而两个数的共同约数只有1时,这样两个数的关系称为互质。学法指导已知约数的个数,求原自然数,属于求一个合数的约数个数的逆向问题。首先把约数个数分解质因数,逆推求出原自然数,再从中找到符合题目要求的一个。经典例题[例1]将八个数14、33、35、30、75、39、143、169分成两组,每组四个数,并且每组四个数的乘积相等,应该怎样分?思路剖析要使两组数的乘积相等,就要使两组中的质因数一样,并且相同质因数的个数相同。为此,我们先将八个数分解质因数:14=2×733=3×1135=5×730=2×3×575=3×5×539=3×13143=11×13169=13×13通过观察各式可知,八个数中,质因数2、7、11各有两个,质因数3、5、13各有四个,所以每组中应该是2、7、11各有一个,3、5、13各有两个。解答首先将14=2×7分在第一组,另外两个含有质因数2和7的数30=2×3×5和35=5×7就应分在第二组。这样,在第二组中不仅有2与7,还有两个5,所以另外两个质因数5就应分在第一组,即75=3×5×5归在第一组中。其次,将169=13×13分在第一组,含有13的另外两个数39=3×13和143=11×13就应分在第二组。由于质因数11只有两个,因而含有11的另一个数33=3×11就应分在第一组。在上述分组过程中没有考虑过质因数3,所以,应核对一下两组中的质因数3,结果是各含有两个,所以分组结果是正确的,即第一组有14,75,169,33;第二组有35,30,39,143。利用八个数分解质因数的式子,容易验证两组数的乘积相等。说明:在上述分组过程中,当然也可以将169分在第二组,那么39、143在第一组,33在第二组,因此,还可得到另外的一种分组方法:第一组:14,75,39,143;第二组:35,30,169,33。[例2]在射箭运动中,运动员每射一箭的环数只能是下列数之一:0、l、2、3、4、5、6、7、8、9、10,其中0环表示脱靶。现在甲、乙两名运动员各射了5箭,每人5箭得到的环数的积都是1764。但是,甲的总环数比乙少4环,求甲、乙的总环数各是多少?思路剖析两人5箭得到的环数的积都是1764。显然,每箭的环数都不是0和10,每箭的环数都是1764的约数,将1764分解质因数:1764=2×2×3×3×7×7因为7×2=14,7×3=21都大于10,而每箭的环数都是小于10的自然数,所以甲、乙二人5箭中必有两箭射中的环数是7环,其他3箭射中的环数必定是2×2×3×3的约数,且这些约数应小于10。将2×2×3×3写成3个小于10的自然数之积,只有下面五种可能:2×2×3×3=1×4×9=1×6×6=2×2×9=2×3×6=3×3×4即这3箭射中的环数有五种可能:l,4,9;l,6,6;2,2,9;2,3,6;3,3,4。解答对应这五种情况,5箭射中的环数有下面五种情况:7,7,1,4,9,总环数=287,7,1,6,6,总环数=277,7,2,2,9,总环数=277,7,2,3,6,总环数=257,7,3,3,4,总环数=24总环数中只有24与28之差是4,根据题意,甲的总环数是24,乙的总环数是28。[例3]把37拆成若干个不同质数之和,如果要使这些质数的积最大,问这几个质数分别是多少?思路剖析由以往的经验可知,如果若干个数的和一定,那么拆的数越多(不能有1)则积越大,并可推出拆出的数(1除外)越多,积越大。假设37拆成的是五个质数的和,那么最小的五个质数和为3+5+7+11+13=39,大于37,所以37不能拆成五个质数的和。那么为什么不从2开始加起呢?不难发现,五个质数中,如有一个为2是偶数,剩下的四个必为奇数,而其和为偶数,2与四个质数的和也必为偶数,37是奇数,所以不能取从2开始的五个最小质数,当取3、5、7、11、13这五个质...