Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » التمثيل القانوني لعدد صحيح

التمثيل القانوني لعدد صحيح

1850
Desk of a 19th-century mathematician with prime factorization book and tools.

(صورة توضيحية فقط)

التمثيل المتعارف عليه، أو الشكل القياسي، لعدد صحيح موجب n هو عدده الأولي الوحيد التحليل إلى عوامل يُكتب على شكل حاصل ضرب قوى الأعداد الأولية مرتبة تصاعديًا. لأي عدد صحيح n > 1، يمكن كتابته على الصورة n = p₁ᵐ₁ p₂ᵐ₂ ... pₖᵐₖ، حيث p₁ < p₂ < ... < pₖ أعداد أولية، والأسس aᵢ أعداد صحيحة موجبة.

الأساسي نظرية الحساب يضمن هذا أن مجموعة العوامل الأولية لأي عدد صحيح فريدة. ويعتمد التمثيل المتعارف عليه على هذا المبدأ بإضافة اصطلاح للترتيب، مما يجعل التمثيل نفسه فريدًا، وليس فقط مجموعة العوامل. على سبيل المثال، يمكن تحليل العدد 72 إلى عوامله الأولية على النحو التالي: `2 × 3 × 2 × 3 × 2`. مجموعة العوامل الأولية هي {2، 2، 2، 3، 3}. يقوم التمثيل المتعارف عليه بتجميع هذه العوامل وترتيب الأساسات الأولية: `2³ × 3²`.

يُعدّ هذا الشكل المعياري مفيدًا للغاية في نظرية الأعداد. فعلى سبيل المثال، بمعرفة التمثيلات المتعارف عليها لعددين، `a` و`b`، يُمكن إيجاد قاسمهما المشترك الأكبر (GCD) ومضاعفهما المشترك الأصغر (LCM) بسهولة. إذا كان `a = prod p_i^{alpha_i}[/latex]` و`b = prod p_i^{beta_i}[/latex]` (حيث يمكن أن تكون بعض الأسس صفرًا لتضمين جميع الأعداد الأولية الموجودة في `a` أو `b`)، فإن `gcd(a, b) = prod p_i^{min(alpha_i, beta_i)}[/latex]` و`lcm(a, b) = prod p_i^{max(alpha_i, beta_i)}[/latex]. وهذا يُوفّر أداة حسابية قوية. علاوة على ذلك، فإن العديد من الدوال المهمة في نظرية الأعداد، مثل عدد القواسم `d(n)` أو مجموع القواسم `σ(n)`، لها صيغ بسيطة تعتمد على الأسس في التمثيل المتعارف عليه. على سبيل المثال، `d(n) = (a_1+1)(a_2+1)cdots(a_k+1)`. يوفر هذا الشكل في جوهره "بصمة" فريدة لكل عدد صحيح، إذ يشفر بنيته الضربية بالكامل.

UNESCO Nomenclature: 1101
– Pure mathematics

يكتب

نظام مجرد

خلل

Substantial

الاستخدام

استخدام واسع النطاق

مقدمات

  • النظرية الأساسية في الحساب
  • تطوير التدوين الأسّي
  • صياغة نظرية الأعداد كفرع مستقل من فروع الرياضيات

التطبيقات

  • حساب القاسم المشترك الأكبر (GCD) والمضاعف المشترك الأصغر (LCM) للأعداد
  • تعريف الدوال في نظرية الأعداد مثل دالة القاسم ودالة أويلر
  • تبسيط الكسور
  • تحليل البنية الضربية للأعداد الصحيحة

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارية محتملة

  • نظام فهرسة قاعدة البيانات حيث تكون المفاتيح أعدادًا صحيحة ويحدد تمثيلها الأساسي موقع البيانات
  • نظام إصدار ملفات يستخدم التمثيل الأساسي لتجزئة المحتوى لتتبع التغييرات بكفاءة
  • أ chemical informatics tool that assigns a unique canonical integer to molecules based on their structure
  • أ لغة البرمجة with a native integer type that stores numbers in their canonical prime factorization form for exact rational arithmetic
  • طريقة لإنشاء معرفات فريدة وقابلة للقراءة من قبل البشر من كائنات بيانات كبيرة
  • مخطط تشفير حيث يتم تشفير الرسائل في أسس التمثيل القانوني
  • خوارزمية المعلوماتية الحيوية لمحاذاة التسلسل التي تستخدم التمثيلات الأساسية للتسلسلات الفرعية
  • نظام لتوليد محتوى اللعبة إجرائيًا (على سبيل المثال، المستويات والعناصر) استنادًا إلى التحليل القياسي لرقم البذرة
  • تقنية دفتر الأستاذ الموزع حيث ترتبط صلاحية المعاملة بالتحليل القياسي للتجزئة
  • نظرية لغوية رسمية حيث يتم تعيين السلاسل إلى أعداد صحيحة وتكشف أشكالها الأساسية عن خصائص هيكلية
Related to: canonical representation, standard form, prime التحليل إلى عوامل, number theory, greatest common divisor, least common multiple, prime power, integer, exponent, multiplicative function.

السياق التاريخي

التمثيل القانوني لعدد صحيح

1779
1799
1801
1850
1875
1897
1950
1750
1790
1800
1844
1874
1893
1900

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

أحدث الإضافات

أهم المنشورات والمقالات

أفضل الأدوات الأصلية

السنة العاشرة عيد

الصور والتنزيلات بالحجم الكامل متاحة فقط، ومجانية تمامًا، للأعضاء المسجلين.