
CHUYÊNĐỀHSGVÀTOÁNCHUYÊN6
1|TÀILIỆUWORDTOÁNTHCS,THPTCHẤT-ĐẸP-TIỆN
CHUYÊN ĐỀ.SỐ NGUYÊN TỐ, HỢP SỐ
A. KIẾN THỨC CẦN NHỚ.
1. Định nghĩa số nguyên tố, hợp số.
1)Sốnguyêntốlànhữngsốtựnhiênlớnhơn1,chỉcó2ướcsốlà1vàchínhnó.
Ví dụ: 2,3,5,7,11,13,17,19....
2)Hợpsốlàsốtựnhiênlớnhơn1vàcónhiềuhơn2ước.
Ví dụ:4có3ướcsố:1;2và4nên4làhợpsố.
3)Cácsố0và1khôngphảilàsónguyêntốcũngkhôngphảilàhợpsố.
4)Bấtkỳsốtựnhiênlớnhơn1nàocũngcóítnhấtmộtướcsốnguyêntố.
2. Một số tính chất.
●Cóvôhạnsốnguyêntố.
Nếusốnguyêntốpchiahếtchosốnguyêntốqthì
p q
.
Nếutíchabcchiahếtchosốnguyêntốpthìítnhấtmộtthừasốcủatíchabcchiahếtchosố
nguyêntốp.
Nếuavàbkhôngchiahếtchosốnguyêntốpthìtíchabkhôngchiahếtchosốnguyêntốp.
●NếuAlàhợpsốthìAcóítnhấtmộtướcnguyêntốkhôngvượtquá
.
A
Chứng minh. Vì
n
làhợpsốnên
n ab
với , ,1
a b a b n
và
a
làướcnhỏnhấtcủa
.
n
Thế
thì
2
.
n a
Dođó
.
a n
3. Phân tích một số ra thừa số nguyên tố:
Phântíchmộtsốtựnhiênlớnhơn1rathừasốnguyêntốlàviếtsốđódướidạngmộttíchcácthừa
sốnguyêntố.
+Dạngphântíchrathừasốnguyêntốcủamỗisốnguyêntốlàchínhsốđó.
+Mọihợpsốđềuphântíchđượcrathừasốnguyêntố,phântíchnàylàduynhấtnếukhôngtínhthứ
tựcácthừasố.

CHUYÊN ĐỀ.QUAN HỆ CHIA HẾT TRONG TẬP HỢP SỐ
2
Chẳnghạn
A a .b ...c
,trongđóa,b,clàcácsốnguyêntốvà
*
, ,..., N
KhiđósốcácướcsốcủaAđượctínhbằng
1 1 ... 1
TổngcácướcsốcủaAđượctínhbằng
+1 1 1
a 1 b 1 c 1
. ...
a 1 b 1 c 1
4. Số nguyên tố cùng nhau.
Haisốavàbnguyêntốcùngnhaukhivàchỉkhi
a,b 1
.
Cácsốa,b,cnguyêntốcùngnhaukhivàchỉkhi
a,b,c 1
.
Cácsốa,b,cđôimộtnguyêntốcùngnhaukhivàchỉkhi
a,b b,c c,a 1
.
5. Cách nhận biết số nguyên tố.
Cách 1
Chiasốđólầnlượtchocácsốnguyêntốtừnhỏđếnlớn:
2; 3; 5; 7...
-Nếucómộtphépchiahếtthìsốđókhônglàsốnguyêntố.
-Nếuthựchiệnphépchiachođếnlúcthươngsốnhỏhơnsốchiamàcácphépchiavẫncósốdưthì
sốđólàsốnguyêntố.
Cách 2
-Mộtsốcóhaiướcsốlớnhơn1thìsốđókhôngphảilàsốnguyêntố.
-NếuAlàhợpsốthìAcóítnhấtmộtướcnguyêntốkhôngvượtquá
.
A
-Vớiquytắttrêntrongmộtkhoảngthờigianngắn,vớicácdấuhiệuchiahếtthìtanhanhchóngtrả
lờiđượcmộtsốcóhaichữsốnàođólànguyêntốhaykhông.
B. MỘT SỐ DẠNG TOÁN SỐ NGUYÊN TỐ, HỢP SỐ
Dạng 1: Chứng minh một số là số nguyên tố hay hợp số
Bài toán 1.Nếu
p
và 2
8
p
làcácsốnguyêntốthì 2
2
p
làsốnguyêntố.

CHUYÊNĐỀHSGVÀTOÁNCHUYÊN6
3|TÀILIỆUWORDTOÁNTHCS,THPTCHẤT-ĐẸP-TIỆN
Hướng dẫn giải
Xét
3 1
p k
(
k
nguyên)thì 2
8 3
p
,làhợpsố.
Xét
3 2
p k
thì 2
8 3
p
,làhợpsố.
Vậy
3
p k
,mà
p
làsốnguyêntốnên
3
p
.
Khiđó 2
2 11
p
,làsốnguyêntố.
Bài toán 2. Chứngminhrằng 4
4
nlàmộtsốnguyêntốkhi
1.
n
Hướng dẫn giải
Tacó:
2
2
4 4 2 2 2
4 4 4 4 2 2
n n n n n n
2 2
2 2
2 2 2 2 1 1 . 1 1
n n n n n n
Nếu
1
nthìcảhaithừasốtrênđềulớnhơn1.Nhưvậy 4
4
nlàmộtsốnguyêntốkhi
1.
n
Bài toán 3.Chứngminhrằngvớimọisốtựnhiên
1
n
thì 5 4
1
n n
làhợpsố.
Hướng dẫn giải
Tacó:
5 4 2 3
1 1 1
n n n n n n
.
Mà
1
n
nên 2
1 1
n n
vàsuyra 5 4
1
n n
làhợpsố.
Bài toán 4.Chứngminhrằngnếu
2 1
nlàsốnguyêntố
2
nthì
2 1
nlàhợpsố.
Hướng dẫn giải
Trongbasốnguyên
2 1; 2 ; 2 1
n n n cómộtsốchiahếtcho3.Mặtkhác,
2
n
khôngchiahết
cho3,dođómộttronghaisố
2 1; 2 1
n n phảicómộtsốchiahếtcho3,nghĩalàmộttronghaisố

CHUYÊN ĐỀ.QUAN HỆ CHIA HẾT TRONG TẬP HỢP SỐ
4
nàyphảicómộthợpsố.Đểcho
2 1
nlàsốnguyêntố
2
nnênchắnchắnrằng
2 1
nlàmột
hợpsố.
Bài toán 5.Cho
p
và
8 1
p
làcácsốnguyêntố.Chứngminh
8 1
p
làhợpsố.
Hướng dẫn giải
Vì
8 1
p
làsốnguyêntốnên
2.
p
Nếu
3
pthì
8 1 25
plàhợpsố.
Nếu
3
pthì
8 8 1 8 1 3.
p p p Vì
p
và
8 1
p
làcácsốnguyêntốlớnhơn3nên
8 1
p
chiahếtcho3hay
8 1
p
làhợpsố.
Bài toán 6. Chứng minhrằng với mỗi số nguyên dương n, luôn chọn được 2020 2019
1
n n
số
nguyêndươngliêntiếpmàtấtcảđềulàhợpsố.
Hướng dẫn giải
Xét
2020 2019
1
2 ! 2 2
A n n
2020 2019
2020 2019
2
2020 2019 2020 2019 2020 2019
1
2 ! 3 3
................................................
2 ! 2 2
n n
A n n
A n n n n n n
Dãy 2020 2019
1 2
1
, ,..., n n
A A A
làcáchợpsốliêntiếp.
Dạng 2: Chứng minh một số bài toán có liên quan đến tính chất của số nguyên tố
Bài toán 1. Chứngminhrằngnếu
p
và
2
p
làhaisốnguyêntốlớnhơn3thìtổngcủachúngchia
hếtcho12.

CHUYÊNĐỀHSGVÀTOÁNCHUYÊN6
5|TÀILIỆUWORDTOÁNTHCS,THPTCHẤT-ĐẸP-TIỆN
Hướng dẫn giải
Tacó:
2 2 1
p p p
plàsốnguyêntốlớnhơn3nênplàsốnguyêntốlẻ,suyra:
1 2 2 1 4
p p
(1)
, 1, 2
p p p
làbasốnguyênliêntiếpnêncómộtsốchiahếtcho3,màpvàp+2
khôngchiahếtcho3nên:
1 3 2 1 3
p p
(2)
Từ(1)và(2)suyra:
2 1 12.
p(đpcm)
Bài toán 2. Chứngminhrằngmọiướcnguyêntốcủa
2014! 1
đềulớnhơn
2014.
Hướng dẫn giải
Gọi
p
làướcnguyêntốcủa
2014! 1
Giảsử
2014 1.2.3...2014 2014!
p p p
Mà
2014! 1
p
nên
1 .
p
Điềunàymâuthuẫndẫnđến
2014.
p
Bài toán 3. Chocácsố , ,
c b a
p b a q a c r c b
làcácsốnguyêntố(
, , *
a b c N
).Chứng
minhrằngbasốp,q,rcóítnhấthaisốbằngnhau.
Hướng dẫn giải
Trong3số
, ,
a b c
cóítnhấthaisốcùngtínhchẵnlẻ.
Giảsửhaisốcùngtínhchẵnlẻlà
a
và
b
.
Suyra
c
p b a
làsốnguyêntốchẵnnên
2
p
.
Suyra
1
a b
.Khiđó
1
q c
và
1
r c
nên
q r
.