算数基本定理
算术基本定理,又称为 正整数的唯一分解定理,即:每个大于 \(1\) 的自然数,要么本身就是质数,要么可以写为 \(2\) 个或以上的质数的积,而且这些质因子按大小排列之后,写法仅有一种方式。
数学表述:
如果一个整数 \(n\) 大于 1,那么存在一组质数 \(p_1, p_2, \dots, p_k\),使得:
\[n = p_1^{a_1} \times p_2^{a_2} \times \dots \times p_k^{a_k}
\]
其中 \(p_1, p_2, \dots, p_k\) 是不同的质数,\(a_1, a_2, \dots, a_k\) 是正整数,并且这个分解是唯一的(顺序无关)。
两个性质
算术基本定理的内容由两部分构成:
- 分解的存在性
- 分解的唯一性,即若不考虑排列的顺序,正整数分解为素数乘积的方式是唯一的。