Prépa, 1re année › Arithmétique dans $\mathbb{Z}$ › Infinitude des nombres premiers
Infinitude des nombres premiers : énoncé (MPSI)
Théorème
Infinitude des nombres premiers
L'ensemble $\mathcal{P}$ des nombres premiers est infini.
Démonstration : Infinitude des nombres premiers
Démonstration
Preuve d'Euclide
Supposons par l'absurde que $\mathcal{P}$ est fini : $\mathcal{P} = \{p_1, \dots, p_k\}$. Posons $N = p_1 p_2 \cdots p_k + 1 \geqslant 3$. D'après la propriété précédente, $N$ admet un diviseur premier, donc il existe $i$ tel que $p_i \mid N$. Comme $p_i \mid p_1 \cdots p_k$, on obtient $p_i \mid N - p_1 \cdots p_k = 1$, ce qui est absurde car $p_i \geqslant 2$.
S’entraîner
- PGCD, coefficients de Bézout et PPCM de 4199 et 1729
- Décompositions, diviseurs, PGCD et PPCM de 5040 et 3780
- Divisibilités universelles par le petit théorème de Fermat
- PGCD de deux nombres de la forme $2^k - 1$
- Nombres de Fermat
Dans le cours
Arithmétique dans $\mathbb{Z}$ : Infinitude des nombres premiers