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Problèmes d'arithmétique sur la divisibilité

Calculatrice interdite !

(sauf pour calculer les racines carrées de l'exercice 5)

Un multiple

On dit que \(a\) est un mutliple de \(b\) si et seulement si :

$$\exists k \in \mathbb{Z}, \ a = bk $$

On peut aussi le dire dans ce sens :

\(a\) est un mutliple de \(b\) \(\Longleftrightarrow\) \(a\) est divisible par \(b\)

Un nombre parfait

Un nombre parfait est la somme de l'ensemble de ces diviseurs (excepté lui-même).

Démontrer que le nombre \(28\) est parfait.

Déterminer si un nombre est premier

Un nombre premier

Un nombre premier est un entier qui n'a que deux diviseurs, lui-même et \(1\).

Exemples :\(2\), \(13\) et \(37\) sont des nombres premiers.

À l'aide de ce théorème :

Tout entier naturel \(n \geqslant 4 \) non premier possède au moins un diviseur strict \(d_0 \) tel que \( d_0 \leqslant \sqrt{n} \).


Déterminez la primalité de nombres suivants.

  1. Le nombre \(137\) est-il premier ?

  2. Le nombre \(889\) est-il premier ?

  3. Le nombre \(1129\) est-il premier ?

Divisibilité d'un nombre

  1. Le nombre \(327\) est-il divisible par \(3\) ?

  2. Le nombre \(476\) est-il divisible par \(4\) ?

  3. Le nombre \(252\) est-il divisible par \(9\) ?

  4. Le nombre \(1189\) est-il divisible par \(7\) ?

  5. Le nombre \(289\) est-il divisible par \(17\) ?

L'algorithme d'Euclide

Le PGCD de deux entiers naturels

Le PGCD de deux nombres est leur diviseur commun le plus élevé.

Et avec l'algorithme d'Euclide, c'est aussi le dernier reste non nul des divisions euclidiennes successives, en démarrant par celle de \(a\) par \(b\).

Déterminer alors, à l'aide de l'algorithme d'Euclide, les PGCD suivants.

  1. $$PGCD(360,240)$$
  2. $$PGCD(432,252)$$
  3. $$PGCD(137,51)$$

Divisibilités complexes

Démontrer les propositions suivantes :

  1. Si \((n + 3)\) est un multiple de \(7\), alors \((n^2 + 5)\) l'est aussi.

  2. Si \(a\) est un multiple de \(2\), et \(b\) est un multiple de \(3\), alors \( \Bigl[(a+b)^3 - b^3 \Bigr] \) est un multiple de \(2\).