“如果a不是素数,它一定有一个小于或等于其平方根的因数”这句话怎么理解?
这句话是素数判断中的一个关键性质,意思是:如果 a 不是素数(即 a 是合数),那么它除了 1 和自身外,至少还有一个因数小于或等于 a 的平方根。
原理:
假设 a 是合数,则可以表示为 a = m × n,其中 m 和 n 都是大于 1 的整数。
如果 m 和 n 都大于 a 的平方根(记为 √a),那么 m × n > √a × √a = a,这与 a = m × n 矛盾。因此,m 和 n 不可能都大于 √a,至少有一个小于或等于 √a。
例子:
- a = 36,√a = 6。因数有 2、3、4、6、9、12、18 等。其中 2、3、4、6 都小于或等于 6,只要检查到 6 就能找到因数(如 2),从而判断它不是素数。
- a = 37,√a ≈ 6.08。检查 2 到 6 的整数,都不能整除,所以 37 是素数。
在程序中的应用:
你的程序中,
b=sqrt(a) 计算平方根,然后循环
for(c=2;c<=b;c++) 检查是否有因数。如果找到因数就跳出循环,否则循环结束后
c > b,判断为素数。这样只需检查到 √a,而不是 a-1,大大提高了效率。
注意:这个性质针对大于 1 的整数。对于 1 或负数,程序需特殊处理,但你的代码假设输入是大于等于 2 的整数。
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