Correction : 18 p. 82 1) n est un entier naturel, n ≥ 2. a) On suppose que n n’est pas premier. On note p le plus petit diviseur positif de n, autre que 1. Supposons par l’absurde que p n’est pas premier. p admet donc un diviseur d tel que : 1 < d < p. De plus, d | p et p | n. Donc : d | n. On vient donc de trouver un diviseur d de n, plus petit que p. Ceci est absurde, puisque p est le plus petit diviseur de n strictement supérieur à 1. On vient donc de démontrer, par un raisonnement par l’absurde, que p est premier. b) D’après ce qui précède, p le plus petit diviseur positif de n, autre que 1. Donc, il existe k entier relatif tel que : n = pk. k est donc un autre diviseur positif de n autre que 1. p étant le plus petit, on obtient : 1 < p ≤ k. Donc, on a : p < p2 ≤ pk, soit p2 ≤ n. D’où : p ≤ √ , soit 1 < p ≤ √ . Donc : 2 ≤ p ≤ √ . c) On a montré que si n n’est pas premier, alors n admet au moins un diviseur premier p : son plus petit diviseur autre que 1, tel que 2 ≤ p ≤ √ . Donc, par contraposée, si n n’est divisible par aucun nombre premier p tel que 2 ≤ p ≤ √ , alors n est premier. 2) On a : √137 ≈ 11,7. 137 n’est pas divisible par 2, 3 et 5. De plus : 137 = 7 × 19 + 4 137 = 11 × 12 + 5 137 n’est donc pas divisible par 7 et 11. 137 est bien un nombre premier. Correction : 19 p. 82 Le crible d'Eratosthène est une méthode (un algorithme) pour déterminer tous les nombres premiers plus petits qu'un entier donné. Voici comment procéder si on souhaite par exemple déterminer tous les entiers premiers plus petits que 100. On écrit tous les entiers qui vont de 2 à 100 (rappelons que 1 n'est pas premier). Le premier entier écrit est 2. Il est premier : on l'entoure, et on barre tous ses multiples. Le premier entier non barré après 2 est 3 : il est premier, et on barre tous ses multiples. Le premier entier non barré après 3 est 5 : il est premier et on barre tous ses multiples. Et on procède comme ceci jusqu'à épuiser tous les entiers.... Ceux qui ne sont pas barrés sont exactement les premiers ! http://www.bibmath.net/dico/index.php?action=affiche&quoi=./e/erathostene.html Correction : 20, 22 et 23 p.82 1/1 1 13 25 37 49 61 73 85 97 109 121 133 145 2 14 26 38 50 62 74 86 98 110 122 134 146 3 15 27 39 51 63 75 87 99 111 123 135 147 4 16 28 40 52 64 76 88 100 112 124 136 148 5 17 29 41 53 65 77 89 101 113 125 137 149 6 18 30 42 54 66 78 90 102 114 126 138 150 7 19 31 43 55 67 79 91 103 115 127 139 8 20 32 44 56 68 80 92 104 116 128 140 9 21 33 45 57 69 81 93 105 117 129 141 10 22 34 46 58 70 82 94 106 118 130 142 11 23 35 47 59 71 83 95 107 119 131 143 Les nombres premiers compris entre 1 et 150 sont : 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97, 101, 103, 107, 109, 113, 127, 131, 137, 139 et 149. Correction : 20, 22 et 23 p.82 2/1 12 24 36 48 60 72 84 96 108 120 132 144