質因數分解計算機
將整數分解為質數的乘積。本計算機也會告訴您它是否為質數,並提供因數的個數、總和與清單。
什麼是質因數分解?
質因數分解是把整數寫成質數的乘積(質數是 2 以上、只能被 1 和自身整除的整數)。例如 360 = 2³ × 3² × 5。除了因數的順序之外,一個數的分解結果是唯一的。
因數的個數與總和
若分解結果為 p₁^e₁ × p₂^e₂ × …,則
- 因數個數 = (e₁ + 1) × (e₂ + 1) × …
- 因數總和 = (p₁^(e₁+1) − 1) ÷ (p₁ − 1) × (p₂^(e₂+1) − 1) ÷ (p₂ − 1) × …(包含該數本身)
以 360 = 2³ × 3² × 5 為例,因數個數為 (3 + 1) × (2 + 1) × (1 + 1) = 24,總和為 15 × 13 × 6 = 1,170。
運作方式與上限
本計算機採用試除法:依序測試 2、3,然後是 6k ± 1 形式的數,直到該數的平方根為止。數字最多可有 12 位數(999,999,999,999)。 數字越大,試除法就越慢,因此這個上限是刻意設定的。在 12 位數以內,即使最困難的情況也幾乎瞬間完成。
因數清單顯示前 1,000 個,其餘可透過「全部顯示」按鈕查看。最多 12 位數的數最多有 6,720 個因數。複製按鈕一律會複製所有因數。
特殊情況
- 1 既不是質數也不是合數。其分解結果為空(只有 1),且只有一個因數 1。
- 質數的分解結果就是它本身(有兩個因數:1 與該數本身)。
- 0、負數與小數不予接受。
範例
| 輸入 | 結果 |
|---|---|
| 360 | 2³ × 3² × 5;24 個因數,總和 1,170 |
| 97 | 質數;2 個因數(1 與 97),總和 98 |
| 999,999,999,999 | 3³ × 7 × 11 × 13 × 37 × 101 × 9901 |
| 999,999,999,989 | 質數(12 位數以內最大的質數) |
本計算機不處理的項目
不處理超過 12 位數的數、超大數的質數判定、完全數、歐拉函數或質數表。若要求多個數的最大公因數與最小公倍數,請使用最大公因數與最小公倍數計算機;若要約分,請使用分數計算機。
常見問題
1 是質數嗎?
不是。質數是 2 以上、剛好有 1 與自身兩個因數的整數。
一個數的質因數分解是唯一的嗎?
是的,除了因數書寫的順序之外。
很大的數會花很長時間嗎?
數字限制在 12 位數以內,因此結果幾乎立即顯示。