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중101 소인수분해
중1 수학 · 소인수분해

소인수분해, 수를 소수의 곱으로 쪼개기

모든 합성수는 더 이상 쪼갤 수 없는 수, 소수의 곱으로 나타낼 수 있습니다. 거듭제곱과 소수의 뜻부터 시작해, 소인수분해로 약수의 개수·최대공약수·최소공배수를 한 번에 구하는 법을 익힙니다.

01거듭제곱과 소수

같은 수를 여러 번 곱하는 표기법과, 더 이상 쪼개지지 않는 수부터 알아봅니다.

거듭제곱 — 같은 수를 여러 번 곱하기

2×2×22 \times 2 \times 2 처럼 같은 수를 여러 번 곱한 것을 간단히 232^{3}으로 씁니다. 이것을 거듭제곱이라 하고, 곱하는 수 2를 , 곱한 횟수 3을 지수라고 합니다.

2×2×2=23(2 \times 2 \times 2 = 2^{3} (22, 지수 3)3)

지수는 곱한 횟수이지 곱하는 수가 아닙니다.23=2×2×2=8. 2^{3} = 2 \times 2 \times 2 = 8이지,2×3=6, 2 \times 3 = 6이 아닙니다. 서로 다른 수가 섞여 있으면 같은 수끼리 모아 각각 거듭제곱으로 씁니다.

예제

3×3×5×5×53 \times 3 \times 5 \times 5 \times 5 를 거듭제곱을 써서 나타내면?

  1. 1
    3이 2번 곱해져 있으므로 323^{2}
  2. 2
    5가 3번 곱해져 있으므로 535^{3}
  3. 3
    따라서 3×3×5×5×5=32×533 \times 3 \times 5 \times 5 \times 5 = 3^{2} \times 5^{3}

소수와 합성수

1보다 큰 자연수 중 1과 자기 자신만을 약수로 가지는 수소수, 약수가 3개 이상인 수를 합성수라고 합니다. 즉 소수는 약수가 정확히 2개인 수입니다.

구분약수의 개수1 ~ 20에서
소수2개2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19
합성수3개 이상4, 6, 8, 9, 10, 12, 14, 15, 16, 18, 20
둘 다 아님1개1
Check

1은 약수가 1 하나뿐이라 소수도 합성수도 아닙니다. 2는 소수 중 유일한 짝수입니다 — 2보다 큰 짝수는 모두 2를 약수로 가지므로 합성수입니다.

에라토스테네스의 체

소수를 하나씩 확인하지 않고 한꺼번에 찾는 방법입니다. 소수의 배수는 그 소수를 약수로 가지므로 합성수라는 점을 이용해, 배수를 차례로 지워 나갑니다. 체로 걸러내듯 합성수를 걸러낸다고 해서 붙은 이름입니다.

  1. 1
    2부터 원하는 수까지 자연수를 차례로 씁니다.
  2. 2
    2는 남기고 2의 배수(4, 6, 8, …)를 모두 지웁니다.
  3. 3
    남은 수 중 다음 수인 3은 남기고 3의 배수를 모두 지웁니다.
  4. 4
    같은 방법으로 5, 7, … 의 배수를 차례로 지웁니다.
  5. 5
    끝까지 지워지지 않고 남은 수가 모두 소수입니다.
Check

50 이하의 자연수에 이 방법을 쓰면 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47 — 소수 15개가 남습니다.