* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
ДЕЛИМОСТЬ И ПРОСТЫЕ ЧИСЛА
257
Перейдём теперь к доказательству основной теоремы, которое во многих отношениях представляет методологический интерес. Прежде всего очень легко доказать в о з м о ж н о с т ь разло жения. Пусть л ^ > 1 — л ю б о е натуральное число. Среди его дели телей существуют числа, превосходящие 1 (например, само число и)Пусть р — наименьший из таких его делителей; очевидно, р есть простое число, ибо иначе оно имело бы такой делитель а, что 1<^Я<СА; * будучи делителем p было бы и делителем числа п что, очевидно, противоречит определению числа р ; итак, п=р п , где р — простое число. Если п ^>\, то, поступая с ним так же, как мы только что поступили с числом п, мы представим его в виде п =р щ, где р — простое число; отсюда п=р р п \ если еще я ^ > 1 , то этот процесс, очевидно, можно продолжать и далее. Так как при этом п^>п ^>п^^>... , то проводимый нами процесс после конечного числа шагов должен прекратиться, что может наступить лишь при условии, что какое-либо n =U Но тогда
х х
Н О
а
v
у
х
х
х
х
х
х
г
2
х
2
2
а
х
k
где р , /? , p — простые числа. Этим и доказана возмож ность разложения любого натурального числа л^>1 на простые множители. Теперь мы должны убедиться в е д и н с т в е н н о с т и такого разложения, что представляет собою задачу значительно более трудную. Исторически очень инхересно, что неочевидность этой единственности (а значит, и необходимость её доказательства) была осознана сравнительно поздно, после того как долгое время уже пользовались ею как самоочевидным фактом. Повидимому, Гаусс впервые настойчиво указывал на то, что невозможность двух суще ственно различных разложений одного и того же числа на простые множители отнюдь не самоочевидна и нуждается в строгом доказа тельстве. Даже такие выдающиеся ученые, как, например, Лежандр, писавший незадолго до Гаусса, не замечали этого. Дальнейшее развитие теории чисел показало, в какой мере Гаусс оказался прав не только с формально-логической, но и с идейной точки зрения. В XIX столетии учёным пришлось исследовать законы дели мости для областей, более сложных, чем числа натурального ряда,— для, так называемых целых алгебраических чисел. Законы эти во многом напоминали то, что мы имеем в области натуральных чисел, но вместе с тем иногда оказывались и существенно иными; в част ности, здесь имеются простые числа, и любое число разлагается на простые множители; но разложение это, вообще говоря, неодно значно, и именно это обстоятельство создало в арифметике алге браических чисел новую, своеобразную трудность, совершенно не знакомую обычной арифметике натуральных чисел и в настоящее время успешно прёодолённую.
х 9 k
17
Энциклопедия, к в . 1.