質數

在學習質數時,學生常常明白定義,但未必掌握實際做法。質數是指只可以被 1 和自己整除的數,因此重點在於如何有系統地找出它們。運用埃拉托色尼篩法,可以幫助學生一步一步篩選出正確答案。

首先,可將 1 至 150 的數字順序寫出來,然後進行「刪除倍數」的步驟。第一步是刪除所有 2 的倍數,例如 4、6、8、10 等,並記住除了 2 之外,所有雙數都不是質數。接着刪除 3 的倍數,例如 6、9、12、15;再處理 5 的倍數,如 10、15、20、25。之後可繼續觀察較小的數,例如 7 的倍數。透過這樣逐步刪除,剩下來的數字就是質數,例如 101、103、107、109、113、127、131、137、139 和 149。

在過程中,可以加入一些簡單技巧幫助判斷。例如,尾數是 0 或 5 的數(除了 5)一定不是質數;又或者當一個數已經可以被較小的數整除,就不需要再繼續檢查。這些方法可以減少不必要的計算。

至於考試時,如果題目要求找 100 以內的質數,可以用更快的方法處理。首先記住最基本的質數:2、3、5、7。然後由 11 開始,只需檢查是否能被 2、3、5、7 整除即可。例如 49 可以被 7 整除,所以不是質數;而 53 不能被 2、3、5、7 整除,便是質數。配合剔除偶數和尾數為 5 的數,可以大大加快速度。

總括而言,學習尋找質數不只是記答案,而是掌握清晰的步驟與判斷方法。透過有系統的篩選,加上簡單的考試技巧,學生能更有效率地找出 100 或 150 以內的質數,同時建立良好的數學思維。