i i “1482-Vencelj-1” — 2010/8/25 — 8:55 — page 1 — #1 i i i i i i List za mlade matematike, fizike, astronome in računalnikarje ISSN 0351-6652 Letnik 29 (2001/2002) Številka 4 Stran 203 Marija Vencelj: TIM, FERMAT IN KOLIČNIKI Ključne besede: naloge, teorija števil, elementarna aritmetika, prašte- vila, deljenje. Elektronska verzija: http://www.presek.si/29/1482-Vencelj-naloge.pdf c© 2002 Društvo matematikov, fizikov in astronomov Slovenije c© 2010 DMFA – založništvo Vse pravice pridržane. Razmnoževanje ali reproduciranje celote ali posameznih delov brez poprejšnjega dovoljenja založnika ni dovo- ljeno. I Naloge TIM, FERMAT IN KOLIČNIKI Sosedov T im je še osnovnošolec, zato ima najraje aritmetične probleme in matematične zgodbe. Nedavno sem mu pripovedovala, kako je največji matematik 17. sto- letj a , Francoz Pi erre Fermat , ugotovil , da so števila 2 21 + 1 = 5, 222 + 1 = 17, 223 + 1 = 257, 224 + 1 = 65537 vsa po vrsti praštevila , in od to d nap ak sklepal, da je število oblike 22 n +1, kjer je n na ravno št evilo, vedno praštevilo. Že prvo naslednj e število te oblike namreč ni pr aštevilo, sa j je 225 + 1 = 4294967297 = 641 · 6700417. Tudi 226 + 1 ni praštevilo. S Timom sva računski del opisane zgodbe preveril a t udi računalniško s programom Derive, ki je z razcepom zadnjih dveh števil v hipu opravil. Da ot rok računalniške dobe ne bi izgubil spoštovanja do matem atikov pret eklosti , sem predlagala , da pogledava še, kako je pri n = 7. Po polurne m mletju se je Timu moj dokaj dober računalnik tako zasmilil, da sva ga razrešila naročene naloge. Je pa zgodba v fantovem razmišljanju pu stila globoko sled . Izumil je nov stavek: "Pa je to zmeraj res?" Tako je bilo tudi, ko sva se pogovarj ala o deljenju števil. Tima so bolj zanimali količniki kot ost anki , zato sva sklenila na te kar pozabi ti. Predlagala sem mu takole iskanj e količnika pri deljenju 27914 : 315. Delitelj 315 razcepimo (ne nujno na prafaktorje) , npr. 315 = 5 · 7 · 9. Nato delimo dano število 27914 s prvim faktorj em 5, dobimo količnik 5582, na ostanek pa pozabimo. Doblj eni količnik delimo z drugim faktorjem 7, dobimo novi količnik 797 in spe t pozabimo na ostanek. Novi količnik delimo z zadnjim faktorj em v razcepu delit elja , to je z 9. Dobimo 88, kar proglasimo za iskani rezultat (za ostanek smo se pa že navadili , da nanj pozabim o). .Seveda sva napravila preskus z direktnim deljenjem števila 27914 s številom 315 in tudi dobila količnik 88. Po skusila sva še z deljenjem 123 : 32, pri čemer sva delitelj 32 razce- pila na produkt petih dvojk. Zapored sva dobil a količnike 61, 30, 15, 7 in , kot zadnjega , pravilni rezultat 3. Tim je samo vzdihnil: "Pa je to zmera j res?" To pa je že naloga za vas! 1. Če se vam zdi, da pr avilo v splošnem ne velja , poiščite protiprimer! 2. Če mislite , da pr avilo velja, dokažite njegovo pravilnost! Marija Vencelj