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Mathématiques · পরিভাষা

Nombre premier কী?

Définition 64.5 Mathématiques du primaire et du collège · অধ্যায় 64 — Arithmétique : diviseurs et nombres premiers

Un nombre premier est un entier ≥2\geq 2 dont les seuls diviseurs sont 11 et lui-même. Les premiers inférieurs à 3030 sont

2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29.2,\ 3,\ 5,\ 7,\ 11,\ 13,\ 17,\ 19,\ 23,\ 29 .

Le nombre 11 n’est pas premier (par convention), et un entier ≥2\geq 2 qui n’est pas premier s’appelle composé.

L’arbre de facteurs de 360 : chaque étape détache le plus petit facteur premier (en rouge). En lisant les feuilles rouges et le 5 final : 360 = 23 × 32 × 5.
L’arbre de facteurs de 360360 : chaque étape détache le plus petit facteur premier (en rouge). En lisant les feuilles rouges et le 55 final : 360=23×32×5360 = 2^3 \times 3^2 \times 5.
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Définition 6.12 Mathématiques universitaires — Licence 1 · অধ্যায় 6 — Arithmétique des entiers

Un entier p≥2p \geq 2 est premier lorsque ses seuls diviseurs positifs sont 11 et pp. Pour pp premier et a∈Za \in \Z : ou bien p∣ap \mid a, ou bien gcd⁡(p,a)=1\gcd(p, a) = 1. Par conséquent (Théorème 6.8), le lemme d’Euclide est vrai : si p∣abp \mid ab, alors p∣ap \mid a ou p∣bp \mid b.

উদাহরণ

Exemple 6.24 (La réciproque de Fermat est fausse : 341341)

Le petit théorème de Fermat fournit un test de non-primalité bon marché : si an−1≢1(modn)a^{n-1} \not\equiv 1 \pmod n pour un certain aa premier avec nn, alors nn n’est pas premier. Le test pourrait-il aussi certifier la primalité ? Non : prenons n=341=11×31n = 341 = 11 \times 31, composé, et a=2a = 2. Comme 210=1024=3×341+12^{10} = 1024 = 3 \times 341 + 1,

210≡1(mod341)⟹2340=(210)34≡1(mod341):2^{10} \equiv 1 \pmod{341} \qquad\Longrightarrow\qquad 2^{340} = \bigl(2^{10}\bigr)^{34} \equiv 1 \pmod{341} :

le nombre composé 341341 passe le test de Fermat en base 22 (c’est le plus petit pseudo-premier de ce genre). La base 33 le démasque (3340≢13^{340} \not\equiv 1), et les tests de primalité pratiques exécutent donc le test sur plusieurs bases, avec des raffinements — les versions industrielles de cette idée sont celles qui certifient les grands nombres premiers de la Remarque 6.27. Morale : une implication et sa réciproque mènent des vies séparées (Remarque 1.10), même pour les théorèmes.

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