Primzahl: Unterschied zwischen den Versionen

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Eine Primzahl ist eine natürliche [[Zahl]], die nur durch eins und sich selber Teilbar ist.
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[[Datei:Prime rectangles.svg|mini|Die Zahl 12 ist keine Primzahl, die Zahl 11 hingegen schon.]]
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Eine Primzahl ist eine bestimmte Art von [[Zahl]]. Ihren [[Name]]n hat sie aus dem [[Latein]]: „prima“ bedeutet „die Erste“. Eine Primzahl ist eine natürliche Zahl, die nur durch eins und sich selber [[Teilbarkeit|teilbar]] ist. 0 und 1 gelten dabei noch nicht als Primzahlen. Die kleinste Primzahl ist die 2.
  
Prinzahlen lernt man im Mathematikunterricht unter dem Thema Teiler und Vielfache kennen.
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Ein Beispiel für eine Primzahl ist die 7. Wenn man einen Kuchen mit sieben Stücken hat, und man will ihn gerecht auf mehrere Personen aufteilen, wird das schwierig. Entweder könnte man den ganzen Kuchen einer Person geben. Oder aber es gibt sieben Personen, und jede bekommt ein Stück. Man könnte den Kuchen schlecht zum Beispiel unter drei Leuten aufteilen: Dann würde jemand mehr als die anderen bekommen, oder etwas bleibt übrig.
Das Wort Prim lernt man auch im [[Musik]]unterricht beim Thema Intervalle kennen.
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Aber auch im [[Geografie]]unterricht findet man das Wort Primärer [[Wirtschaft]]ssektor.
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Primzahlen sind ohne Rest nur durch 1 und sich selbst teilbar, wie zum Beispiel die Zahlen 2,3,5,7,...
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Wenn der Kuchen hingegen 8 Stücke hätte, könnte man ihn auf unterschiedliche Weise aufteilen. Zunächst durch 1 oder durch 8, wie bei einer Primzahl. Zusätzlich kann man ihn aber auch zum Beispiel durch 4 Personen aufteilen. Dann bekommt jede zwei Stück. Die 8 ist also keine Primzahl: Man kann sie durch 1, durch 2, durch 4 und durch die 8 teilen.
:7
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:7 : 1 = 7 Rest 0
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:7 : 7 = 1 Rest 0
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Dagegen sind zum Beispiel die 4, die 6 und die 8 keine Primzahlen, weil sie auch durch andere Zahlen außer sich selbst und der 1 ohne Rest teilbar sind.
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:4
+
:4 : 1 = 4 Rest 0
+
:4 : 2 = 2 Rest 0
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:4 : 4 = 1 Rest 0
+
Die Zahl vier ist also durch 1, 2 und durch sich selbst teilbar und somit keine Primzahl.  
+
  
Um herauszufinden, ob eine Zahl eine Primzahl ist, muss man überprüfen, ob sich diese Zahl wirklich nur durch 1 und sich selbst teilen lässt und es keine anderen Zahlen gibt, durch die sie sich restlos teilen lässt. Gibt es mindestens eine weitere Zahl außer 1 und der betrachteten Zahl selbst, die diese restlos teilt, ist sie keine Primzahl.
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Schon die [[Altes Ägypten|Alten Ägypter]] scheinen Primzahlen gekannt zu haben. Soweit man es weiß, haben aber erst die [[Altes Griechenland|Alten Griechen]] sich mit ihnen gründlich beschäftigt. Vor über 2300 Jahren hat Euklid bewiesen, dass es unendlich viele Primzahlen gibt.
  
Einen Sonderfall stellt die Zahl 1 dar. Sie ist <u>keine</u> Primzahl, da sie nur durch 1, also sich selbst restlos teilbar ist. Eine weitere Besonderheit ist, dass die 2 die einzige gerade Primzahl ist.
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Viele [[Mathematik]]er haben Freude daran gehabt, möglichst große Primzahlen zu finden. Nutzen hatte das lange Zeit nicht. Heute aber helfen Primzahlen dabei, wenn man eine [[Nachricht]] verschlüsseln will.
 
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{{Artikel}}
Schon der griechische Mathematiker Eratosthenes hat Zahlen auf ihre Teilbarkeit untersucht. Dies hat er mit Hilfe des Siebs des Eratosthenes gemacht. Dazu hat er beispielsweise die Zahlen von 2 bis 100 in ein Feld mit 10x10 Kästchen eingetragen und die Ergebnisse der 1x1-Reihen nach und nach ausgestrichen. So hat er mit der 2 begonnen und alle Vielfachen von 2 aus der Reihe gestrichen (2, 4, 6, …). Wenn man mit allen Ergebnissen der 1x1-Reihen so vorgeht, bleiben in diesem Sieb des Eratosthenes alle Primzahlen übrig.
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[[Kategorie:Wissenschaft und Technik]]
 
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Quellen:
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Bergmann, Martin (Hrsg.) (2008): Schülerduden Mathematik I Das Fachlexikon von A bis Z für die 5. bis 10. Klasse. Dudenverlag, Mannheim. S. 353-356.
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http://did.mat.uni-bayreuth.de/~wn/ss_01/beller/Seminar/HTML/pz1.htm
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==== Beispiele ====
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{1,2,3,5,7,11,...}
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Übung zu den Intervallen
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<code><iframe src="//LearningApps.org/watch?app=1246484" style="border:0px;width:100%;height:500px" webkitallowfullscreen="true" mozallowfullscreen="true"></iframe></code>
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Übung zu den Teilern und Vielfachen
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<code><iframe src="//LearningApps.org/watch?app=1329792" style="border:0px;width:100%;height:500px" webkitallowfullscreen="true" mozallowfullscreen="true"></iframe></code>
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Aktuelle Version vom 20. Januar 2021, 00:30 Uhr

Die Zahl 12 ist keine Primzahl, die Zahl 11 hingegen schon.

Eine Primzahl ist eine bestimmte Art von Zahl. Ihren Namen hat sie aus dem Latein: „prima“ bedeutet „die Erste“. Eine Primzahl ist eine natürliche Zahl, die nur durch eins und sich selber teilbar ist. 0 und 1 gelten dabei noch nicht als Primzahlen. Die kleinste Primzahl ist die 2.

Ein Beispiel für eine Primzahl ist die 7. Wenn man einen Kuchen mit sieben Stücken hat, und man will ihn gerecht auf mehrere Personen aufteilen, wird das schwierig. Entweder könnte man den ganzen Kuchen einer Person geben. Oder aber es gibt sieben Personen, und jede bekommt ein Stück. Man könnte den Kuchen schlecht zum Beispiel unter drei Leuten aufteilen: Dann würde jemand mehr als die anderen bekommen, oder etwas bleibt übrig.

Wenn der Kuchen hingegen 8 Stücke hätte, könnte man ihn auf unterschiedliche Weise aufteilen. Zunächst durch 1 oder durch 8, wie bei einer Primzahl. Zusätzlich kann man ihn aber auch zum Beispiel durch 4 Personen aufteilen. Dann bekommt jede zwei Stück. Die 8 ist also keine Primzahl: Man kann sie durch 1, durch 2, durch 4 und durch die 8 teilen.

Schon die Alten Ägypter scheinen Primzahlen gekannt zu haben. Soweit man es weiß, haben aber erst die Alten Griechen sich mit ihnen gründlich beschäftigt. Vor über 2300 Jahren hat Euklid bewiesen, dass es unendlich viele Primzahlen gibt.

Viele Mathematiker haben Freude daran gehabt, möglichst große Primzahlen zu finden. Nutzen hatte das lange Zeit nicht. Heute aber helfen Primzahlen dabei, wenn man eine Nachricht verschlüsseln will.


Zu „Primzahl“ gibt es auch weitere Such-Ergebnisse von Blinde Kuh und Frag Finn.

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