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Cosa sono i numeri primi?

2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29…
Infiniti numeri primi. Dimostrato da Euclide ~300 a.C. 1000° numero primo = 7919.

Un numero primo è un intero maggiore di 1 i cui unici divisori sono 1 e se stesso. Ogni intero maggiore di 1 è o primo o un prodotto unico di numeri primi. Questo è il Teorema Fondamentale dell'Aritmetica: ogni numero ha esattamente una fattorizzazione in fattori primi.

Sieve of Eratosthenes: primes up to 50
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 Red = prime. Grey = composite. 11 primes shown (2 to 41).

Euclide dimostrò intorno al 300 a.C. che esistono infiniti numeri primi. Supponiamo che esista un numero primo massimo p. Moltiplica tutti i numeri primi noti tra loro e aggiungi 1. Il risultato è o un numero primo stesso (contraddizione) o ha un fattore primo non presente nella tua lista (contraddizione). I numeri primi non finiscono mai.

Primes up to 50
The first 15 primes up to 47. There are 15 primes below 50.
Prime#Prime#Prime#
211983712
322394113
5329104314
7431114715
11537125316
13641135917
17743146118

PlayMemorize usa i numeri primi da 2 a 7919 (i primi 1000 numeri primi). Il teorema dei numeri primi ci dice che l'n-esimo numero primo è approssimativamente n·ln(n). Il 1000° numero primo è 7919, vicino alla stima 1000·ln(1000) ≈ 6908. La distribuzione degli intervalli tra i numeri primi è governata dall'Ipotesi di Riemann.

Euclid's proof: infinitely many primes
Assume finitely many primes: p₁, p₂, …, pₙ
N = p₁·p₂·…·pₙ + 1 → N is divisible by none of p₁…pₙ
So N is prime or has a prime factor not in the list - contradiction. ∴ infinitely many primes. QED (Euclid, ~300 BC)
Congettura di Goldbach

Ogni intero pari maggiore di 2 è la somma di due numeri primi. Per esempio: 4 = 2 + 2, 6 = 3 + 3, 100 = 3 + 97. Proposta da Christian Goldbach in una lettera a Euler nel 1742 e verificata per ogni numero pari fino a 4 x 10^18, rimane indimostrata. È uno dei problemi irrisolti più antichi della matematica.

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Fatti chiave sui numeri primi

Un numero primo è un intero positivo maggiore di 1 i cui unici divisori sono 1 e se stesso. Euclide dimostrò che esistono infiniti numeri primi intorno al 300 a.C. Il Teorema Fondamentale dell'Aritmetica afferma che ogni intero maggiore di 1 ha una fattorizzazione in fattori primi unica. Il teorema dei numeri primi dice che l'n-esimo numero primo è approssimativamente n*ln(n). PlayMemorize allena i primi 1000 numeri primi (da 2 a 7919). Se ogni numero pari sia la somma di due numeri primi (congettura di Goldbach) rimane indimostrato dopo 280 anni.

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