Mathématiques · Tronc Commun
Arithmétique dans ℕ
1Rappels du cours
Divisibilité dans ℕ
Soit a et b deux entiers naturels, avec b≠0. On dit que b divise a (ou que a est un multiple de b) s'il existe un entier naturel k tel que a = b×k. On note alors b | a.
Nombres pairs et impairs
Un entier naturel n est pair s'il est divisible par 2, c'est-à-dire s'il peut s'écrire n=2k pour un entier k. Il est impair sinon, et s'écrit alors n=2k+1.
Nombres premiers
Un entier naturel p ≥ 2 est un nombre premier s'il n'admet que deux diviseurs distincts : 1 et lui-même. Les premiers nombres premiers sont 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23… Le nombre 2 est le seul nombre premier pair.
Décomposition en produit de facteurs premiers
Tout entier naturel n ≥ 2 se décompose de façon unique en un produit de facteurs premiers (théorème fondamental de l'arithmétique). Exemple : 60 = 2² × 3 × 5.
PGCD (plus grand diviseur commun)
Le PGCD de deux entiers naturels a et b (non tous deux nuls) est le plus grand entier qui divise à la fois a et b. Il peut se calculer par l'algorithme d'Euclide, fondé sur la propriété : PGCD(a ; b) = PGCD(b ; r), où r est le reste de la division euclidienne de a par b (méthode itérée jusqu'à obtenir un reste nul).
Nombres premiers entre eux
Deux entiers naturels a et b sont dits premiers entre eux si leur PGCD vaut 1, c'est-à-dire s'ils n'ont aucun diviseur commun autre que 1.
3Validation directe — QCM
Chaque question peut avoir une ou plusieurs bonnes réponses. Cochez toutes les propositions qui vous semblent justes. L'ordre des questions et des réponses change à chaque nouvelle tentative.
1. Un nombre premier est un entier naturel p ≥ 2 qui admet exactement :
2. Parmi les affirmations suivantes sur l'arithmétique dans ℕ, lesquelles sont correctes ?
3. Le PGCD de 18 et 24 est :
4Entraînement
Exercice type — Examen national
Examen national — adaptéOn considère les entiers a = 84 et b = 60.
- Décomposer a et b en produit de facteurs premiers.
- En déduire le PGCD(a ; b) à partir des décompositions obtenues.
- Retrouver ce PGCD à l'aide de l'algorithme d'Euclide (en effectuant les divisions euclidiennes successives).
- Les entiers 84/PGCD(a;b) et 60/PGCD(a;b) sont-ils premiers entre eux ? Justifier votre réponse à partir de la définition du PGCD.