Nombres Premiers Facteurs
1. Vérifier que 283 est un nombre premier.
- Un nombre premier est un nombre supérieur à 1 qui n'a pas d'autres diviseurs que 1 et lui-même.
- Pour vérifier si 283 est premier, il faut tester la divisibilité par tous les nombres premiers inférieurs ou égaux à $\sqrt{283}$.
- $\sqrt{283} \approx 16.82$, on teste donc les nombres premiers : 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17.
- 283 n'est divisible par aucun de ces nombres :
- 2 : 283 est impair.
- 3 : somme des chiffres $2+8+3=13$, pas divisible par 3.
- 5 : ne se termine ni par 0 ni 5.
- 7 : $283/7 \notin \mathbb{Z}$.
- 11 : différence (2+3) - 8 = -3, pas divisible par 11.
- 13 : $283/13 \notin \mathbb{Z}$.
- 17 : $283/17 \notin \mathbb{Z}$.
- Donc 283 est premier.
2a. Décomposer $u=425$ et $v=75$ en facteurs premiers.
- 425 :
- Divisible par 5 : $425/5=85$
- 85 divisible par 5 : $85/5=17$
- 17 est premier.
- Donc $425 = 5^2 \times 17$.
- 75 :
- Divisible par 5 : $75/5=15$
- 15 divisible par 5 : $15/5=3$
- 3 est premier.
- Donc $75 = 5^2 \times 3$.
2b. Trouver le PPCM et le PGCD de $u$ et $v$.
- PGCD (plus grand commun diviseur) = produit des facteurs premiers communs avec leur plus faible exposant.
- $u = 5^2 \times 17$, $v = 5^2 \times 3$
- Facteurs communs : $5^2$
- $PGCD(u,v) = 5^2 = 25$
- PPCM (plus petit commun multiple) = produit de tous les facteurs premiers présents avec le plus grand exposant.
- Facteurs dans $u$ et $v$: 5, 3, 17
- Plus grands exposants : $5^2$, $3^1$, $17^1$
- $PPCM(u,v) = 5^2 \times 3 \times 17 = 25 \times 3 \times 17 = 1275$
2c. Calculer $u \times v$.
- $425 \times 75$
- Calcul direct: $425 \times 75 = 31875$
2d. Chercher deux nombres $m$ et $n$ premiers entre eux tels que $m \times n = u \times v$.
- Premier entre eux signifie que $PGCD(m,n) = 1$.
- On a $u \times v = 31875 = 5^4 \times 3 \times 17$ car $u=5^2 \times 17$, $v=5^2 \times 3$ donc multiplication donne $5^{2+2} \times 17 \times 3$.
- Pour que $m$ et $n$ soient premiers entre eux, ils ne doivent partager aucun facteur premier.
- Une façon : séparer les facteurs premiers en deux groupes disjoints.
- Choisissons $m=17$ et $n=5^4 \times 3 = 625 \times 3 = 1875$.
- Vérifions que $PGCD(17, 1875) = 1$ car 17 ne divise pas 1875.
- $m \times n = 17 \times 1875 = 31875$, correct.
2e. Dire si $m$ et $n$ sont pairs ou impairs.
- $m=17$ est impair (17 est impair).
- $n=1875$ est impair (car pas divisible par 2).
- Justification : un nombre est pair s'il est divisible par 2, ici ni $17$ ni $1875$ ne sont divisibles par 2.
Réponses finales :
- 283 est premier.
- $u = 5^2 \times 17$, $v = 5^2 \times 3$.
- $PGCD(u,v) = 25$, $PPCM(u,v)=1275$.
- $u \times v = 31875$.
- $m=17$, $n=1875$ premiers entre eux et $m \times n = 31875$.
- $m$ et $n$ sont impairs.