1-teorema (arifmetikaning asosiy teoremasi).
Har qanday murakkab son tub sonlar ko‘paytmasiga yoyiladi va agar ko‘paytuvchilarningyozilish tartibi nazarga olinmasa, buyoyilma yagonadir.
Isbot. ax — murakkab son, qx esa uning eng kichik tub boluvchisi bolsin. ax ni qx ga bolamiz: ax = qx • a2 (a2< ax).
Agar a2 tub son bo‘lsa, ax son tub ko‘paytuvchilarga yoyil- gan bo‘ladi. Aks holda, a2 ni o‘zining eng kichik tub bo‘luvchisi q2 ga bo‘lamiz:
q2 ' (^3 ^ Qy).
Agar a3 tub son bo‘lsa, al = ql q2 • a3 bo‘ladi. qv q2, я3 son- lari tub sonlar bo‘lgani uchun, ax soni tub ko‘paytuvchilarga yoyilgan bo‘ladi. Agar a3 murakkab son boclsa, yuqoridagi jarayon davom ettiriladi.
ax > a2 > a3 > . . . ekanligidan ko‘rinadiki, bir necha qadam- dan so‘ng albatta an tub soni hosil bo‘ladi va ax soni «1 = qx • q2 •... • an shaklni oladi. Demak, har qanday natural son tub ko‘paytuvchilarga yoyiladi.
a soni ikki xil ko‘rinishdagi tub ko‘paytuvchilar yoyilmasiga ega bo‘ladi, deb faraz qilaylik:
a=px p2 -... pk, (2)
Q\ ‘ Q2 ‘ *** * Qn' (3)
U holda
Qi'Qr- Pi - Pk (4)
(4) tenglikning ikki tomonida hech bo‘lmaganda bittadan tub son topiladiki, u sonlar bir-biriga teng bo‘ladi. px = qx deb faraz qilaylik. Tenglikning ikkala tomonini px = qx ga qisqartirsak q2 ‘... qn= p2 •... • pk boladi. Bu tenglik ustida ham yuqoridagidak mulohaza yuritsak, q3 •... ■ qn = Py ••• • Pkbo‘ladi va hokazo. Bu jarayonni davom ettirsak, n- 1 qadamdan so‘ng 1 = pn+± • ••• • pk tenglikni olamiz. Bundan Pn+\ =1, pk = 1 ekanligi kelib chiqadi. Demak, yoyilma yagona ekan.
a sonini tub ko‘paytuvchilarga yoyishda ba’zi ko‘paytuvchilar takrorlanishi mumkin. qv q2, ..., qn ko‘paytuvchilarning takror- lanishlarini mos ravishda a, p, у orqali belgilasak,
a = Qi 'Q2 ‘ ••• ' On hosil bo‘ladi. Bu a sonining kanonikyoyilma- sidir. Masalan,
105840 = 24 • З3 • 5 • 72.
Natural sonlaming kanonik yoyilmasidan foydalanib, uning boluvchilarini va boluvchilar sonini topish mumkin.
teorema. a natural sonining kanonik yoyilmasi
a = p^1 • Pj2 • ... • Pnn boHsin. U holda a ning har qanday bo‘- luvchisi d = p^ ■ pf2 • ... • p%n kocrinishda boHadi, bunda 0 < p^<ak (k = 1 ,w).
I s b о t. a soni dga bo‘linsin. a=dq. U holda a ning hamma tub boluvchilari mavjud va ularning darajalari d ning kanonik yoyilmasidagi darajalaridan kichik bolmaydi. Shunga ko‘ra, d
boluvchi d = 1 • 2 • ... • p%n yoyilmaga ega va a ning d ga bo‘linishi ayon.
Misol tariqasida 48 ning boluvchilarini topaylik. 48 = 24 • 3 bolganligidan, uning boluvchilari quyidagicha topiladi: 2° • 3°,
• 3°, 22 • 3°, 23 • 3°, 24 • 3°, 2° • 31, 22 • З1, 23 • 31, 24 • З1, 21 • 31.
a natural sonining natural boluvchilari soni x(a) bilan belgilanadi.
teorema. Agar a natural sonining kanonik yoyilmasi
a = p^1 •P22 ...’p„n bo4sa, x(a) = (aj + l)(a2 + 1)...(ал+ 1) tenglik o‘rinli bo‘ladi.
Isbоt. 2- teoremagaasosan a = pfl • p22 ... -p„n sonining
har bir boluvchisi ^f1 -p22 • ... -p%n kocrinishda boladi. px ifoda 0; 1; 2; ...; 04 qiymatlarni qabul qiladi.
Ratsional sonlar
1. Butun sonlar. Oddiy kasrlar. Nol sonini natural sonlar to‘plamiga kiritib, butun manfiymas sonlar to ‘plami deb ataladigan yangi sonli to‘plam hosil qilamiz va bu kengaytirilgan to‘plamni Nq = {0, 1, 2, 3, ..., n, ...} orqali belgilaymiz. Katta sonni kichik sondan ayirish mumkin bo‘lishi uchun N0 sonlar tocplamini yangi sonlar kiritish yocli bilan yanada kengaytirish zarur.
Tocgcri chiziqni olib, unda yocnalish, 0 boshlangcich nuqta va masshtab birligini olamiz (7- rasm). Boshlangcich nuqtaga 0 sonini mos qocyamiz. Boshlangcich nuqtadan ocng tomonda bir, ikki, uch va h.k. masshtab birligi masofada joylashgan nuqtalarga2, 3, ... natural sonlarni mos qo‘yamiz, boslilang‘ich nuqtadan chap tomonda bir, ikki, uch va h.k. birlik masofada joylashgan nuqtalarga -1, -2, -3, ... simvollari bilan belgilanadigan yangi sonlarni mos qo‘yamiz.
Bu sonlar butun manfiy sonlar deb ataladi. Sonlar belgilangan bu to£g‘ri chiziq son o‘qi deb ataladi. 0‘qning strelka bilan ko‘rsatilgan yo‘nalishi musbat yo‘nalish, bunga qarama-qarshi yo‘nalish esa manfiy yo‘nalish deb ataladi. Natural sonlar son o‘qida boshlang‘ich nuqtadan musbat yo‘nalishda qo‘yiladi, shuning uchun ular musbat butun sonlar deb ataladi.
Butun manfiymas sonlar to£plami bilan butun manfiy sonlar to‘plamining birlashmasi yangi sonli to‘plamni hosil qiladi, bu to‘plam butun sonlar to ‘plami deb ataladi va Z simvoli bilan belgilanadi:
Z = {...,-4,-3,-2,-1, 0,1,2,3,4,...}.
a va -a sonlar qarama-qarshi sonlar deb ataladi. Son o‘qida bu sonlarga mos keladigan nuqtalar nolga nisbatan simmetrik joylashadi (8- rasm).
0‘lchash natijasi butun sonlarda, o‘nli yoki oddiy kasrlarda ifodalanadi. Agar miqdor qarama-qarshi (o£sish-kamayish, yuqoriga-quyiga, foyda-zarar, issiq-sovuq va hokazo) ma’noga ham ega bo£lsa, uning qiymatlari oldiga mos ravishda musbatlik («+») yoki manfiylik («-») ishorasi qo‘yiladi: x--8, у - 8, t- +5°.
Oddiy kasrlar uchun quyidagi xossalar o‘rinlidir:
Har qanday kasr o‘z-o‘ziga teng: § = §, chunki ab = ba .
Agar J = 2 bo‘lsa, u holda § = § bo‘ladi.
Agar f = § bo‘lib, § = ^ bo‘Isa, u holda § = ^ bo‘ladi.
Agar f kasming surat va maxraji m * 0 songa ko‘paytirilsa
yoki bo‘linsa, uning qiymati o‘zgarmaydi.
Ko‘paytmasi birga teng bo‘lgan ikkita sonlar о ‘zaro teskari sonlar deb ataladi.
Irratsional sonlar. Qisqarmas kasr shaklida ifodalab bo‘l-
maydigan sonlar, ya’ni irratsional sonlar ham uchraydi.
1-misol. 0,101001000100001000001... soni irratsional son ekanini isbotlang (birin- chi birdan keyin bitta nol, ikkinchi birdan keyin ikkita nol va hokazo).
Isbot. Berilgan kasr davriy va uning davri n ta raqamdan iborat deb faraz qilaylik (teskari faraz). 2n + 1 -bimi tanlaymiz. Bu birdan keyin 2n + 1 ta ketma-ket nollar keladi.Shu o‘rtada turgan 0 ni qaraymiz. Bu nol biror davming yo boshida, yoki ichida, yoki oxirida keladi. Bu hollaming ham- masida bu davr ajratilgan nollardan tuzilgan «kesma»da to‘la joylashadi. Demak, davr faqat nollardan tuzilgan. Bunday bo‘lishi esa sonning tuzilishiga zid. Demak, qilingan faraz noto‘g‘ri.
Barcha ratsional va irratsional sonlar birgalikda haqiqiy sonlar deyiladi.
Haqiqiy sonlar to‘plami R orqali belgilanadi. Manfiy va musbat haqiqiy sonlar to‘plamlarini mos ravishda R_, R+ lar bilan
belgilab, R = R_ (J {0} U R+ tenglikka ega bo‘lamiz.
Sonlaming ildiz ishorasi orqali yozilishi ularning kattaligini
aniq bilishga yetarli emas.
Do'stlaringiz bilan baham: |