Алгоритм Эратосфена — это древнегреческий алгоритм для нахождения всех простых чисел, не превышающих заданное число ( n ). Он эффективен и наглядно демонстрирует процесс отсеивания составных чисел. Давайте разберем, как он работает, и найдем все простые числа, не превышающие 50.
Шаги алгоритма Эратосфена:
Создание списка: Начнем с создания списка чисел от 2 до 50.
Начало с первого простого числа: Первое число в списке — 2. Оно простое. Оставляем его и вычеркиваем все его кратные, начиная с ( 2^2 ).
Продолжение с следующим невычеркнутым числом: Следующее невычеркнутое число после 2 — это 3. Это также простое число. Оставляем его и вычеркиваем все кратные числа, начиная с ( 3^2 ).
Повторение процесса: Продолжаем этот процесс с следующим невычеркнутым числом в списке (5, затем 7 и так далее), вычеркивая все их кратные.
Завершение: Продолжаем, пока не достигнем числа, квадрат которого превышает 50. На этом этапе все невычеркнутые числа в списке являются простыми.
Применение алгоритма для чисел до 50:
Инициализация списка: ([2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50])
Работа с 2: Оставляем 2 и вычеркиваем все кратные: 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38, 40, 42, 44, 46, 48, 50.
Работа с 3: Оставляем 3 и вычеркиваем все кратные: 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30, 33, 36, 39, 42, 45, 48.
Работа с 5: Оставляем 5 и вычеркиваем все кратные: 25, 30, 35, 40, 45, 50.
Работа с 7: Оставляем 7 и вычеркиваем кратные: 49.
Оставшиеся числа: После всех вычеркиваний остаются: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47.
Таким образом, простые числа, не превышающие 50, это: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47.
Поиск анимации в Интернете
Для визуализации этого процесса вы можете найти различные анимации и интерактивные демонстрации алгоритма Эратосфена в Интернете. Попробуйте выполнить поиск по запросу "Sieve of Eratosthenes animation" или "анимация алгоритма Эратосфена". Многие образовательные сайты и платформы, такие как Khan Academy или YouTube, предлагают такие ресурсы.