In quest'appunto di matematica troverai un approfondimento sui concetti di divisibilità e di scomposizione in fattori, con un esempio pratico riferito al numero 36.
Indice
Il concetto di divisibilità e i criteri di divisibilità
Conoscere il concetto di divisibilità in matematica è importante perché permette di scoprire, a monte dei calcoli, se a seguito di una divisione sarà presente del resto oppure no.
Se, infatti, un numero è divisibile per un altro numero, utilizzando il primo come dividendo e il secondo come divisore è possibile effettuare una divisione perfetta.
Per facilitare il riconoscimento di tali coppie dividendo-divisore è opportuno utilizzare i criteri di divisibilità.
I criteri di divisibilità sono delle regole dimostrabili che permettono di verificare - guardando semplicemente la struttura di un numero - se esso può essere perfettamente diviso per un dato divisore oppure no. Tra i principali criteri di divisibilità ricordiamo:
- tutti i numeri possono essere divisi per [math]1[/math](anche i numeri primi)
- tutti i numeri che terminano con una cifra pari possono essere divisi perfettamente per [math]2[/math]
- Se sommando tutte le cifre che compongono un numero [math]x[/math]si ottiene un numero[math]y[/math]divisibile per tre, allora anche il numero[math]x[/math]sarà divisibile per tre
- un numero è divisibile per [math]4[/math]se termina con due zeri o se le cifre finali compongono un multiplo del numero[math]4[/math]
- un numero è divisibile per [math]5[/math]se l'ultima cifra a destra è zero o cinque
- Per stabilire la divisibilità di un numero per [math]9[/math]è necessario che questo sia due volte divisibile per[math]3[/math]
- Un numero è divisibile per [math]10[/math]se termina in zero
Come effettuare la scomposizione in fattori primi
I criteri di divisibilità sono disponibili soltanto per una ristretta gamma di numeri. I numeri, tuttavia, sono infiniti: per questo motivo, è necessario introdurre un altro approccio finalizzato al calcolo dei divisori di un numero ed estendibile a tutti i valori.
Questa strategia si basa sulla scomposizione in fattori primi.
La scomposizione in fattori primi viene effettuata dividendo di volta in volta il numero per il più piccolo divisore e sfrutta i principi base della divisione in colonna. Essa termina quando, a seguito delle operazioni ripetute, è stato ottenuto come risultato un numero primo (ossia un numero non ulteriormente scomponibile) oppure il numero
.
A scomposizione finita, è possibile riscrivere il numero come un prodotto tra fattori. I fattori presenti corrispondono ai divisori utilizzati elevati a un numero pari al numero di volte in cui tali divisori ricorrono nella scomposizione. Sia i fattori che prodotti parziali dei fattori risultano essere dei divisori del numero originale.
Considerando, ad esempio, il numero
, esso può essere scomposto in fattori primi come:
\begin{array}{c|c}
144 & 2 \\
72 & 2 \\
36 & 2 \\
18 & 2 \\
9 & 3 \\
3 & 3 \\
1 & \\
\end{array}[/math]
e quindi
.
In questo caso
e
sono dei divisori, ma anche
etc. Questo semplice approccio può essere applicato a qualsiasi numero intero scomponibile in fattori primi.
Esempio svolto: come calcolare i divisori del numero 36
Consideriamo il numero
: per calcolare i divisori è opportuno scomporre il numero e scriverlo sotto forma di prodotto.
Partiamo dalla scomposizione: il più piccolo divisore di
è
in quanto l'ultima cifra del numero è una cifra pari. Per questo motivo:
\begin{array}{c|c}
36 & 2 \\
18 & \\
\end{array}[/math]
Lo stesso discorso vale per il numero
. Quindi:
\begin{array}{c|c}
36 & 2 \\
18 & 2 \\
9 & \\
\end{array}[/math]
non è un numero divisibile per
, ma solo per
. Per questo motivo, bisogna cambiare divisore e continuare come:
\begin{array}{c|c}
36 & 2 \\
18 & 2 \\
9 & 3 \\
3 & \\
\end{array}[/math]
Dividendo ancora per
completiamo la scomposizione, poiché il risultato è
.
\begin{array}{c|c}
36 & 2 \\
18 & 2 \\
9 & 3 \\
3 & 3 \\
1 & \\
\end{array}[/math]
.
A valle di questa scomposizione, il numero
può essere scritto attraverso l'utilizzo di questi fattori
. Il numero è quindi divisibile per
.