리젤 수
Riesel number수학에서 리젤 번호는 - 2가 모든 자연수 n에 대해 복합적인 자연수 k이다(OEIS의 순서 A101036).즉, k가 리젤 번호일 때, 다음 세트의 모든 멤버는 합성이다.
형식이 대신 + 이면k는 시에르핀스키 번호다.
리젤 문제
1956년 한스 리젤은 - 과 같은 정수 k가 무한히 있다는 것을 보여주었다.그는 509203이라는 숫자에 11184810의 임의의 양의 정수 배수를 더한 것과 마찬가지로 이 속성을 가지고 있다는 것을 보여주었다.[1]리젤 문제는 가장 작은 리젤 숫자를 결정하는 데 있다.509203보다 작은 k에 대한 커버 세트가 발견되지 않았기 때문에 가장 작은 리젤 번호로 추측된다.
k < 509203이 있는지 확인하기 위해 리젤 체 프로젝트(시어핀스키 번호의 경우 세븐틴 또는 버스트에 대한 아날로그)는 101명의 후보 k로 시작했다.2021년 3월 현재 이 중 56개는 리젤 체, 프라임그리드 또는 외부인에 의해 제거되었다.[2]지금까지 테스트한 n의 모든 값에 대해 복합적인 숫자만 산출한 k의 나머지 45개 값은 다음과 같다.
- 23669, 31859, 38473, 46663, 67117, 74699, 81041, 93839, 97139, 107347, 121889, 129007, 143047, 161669, 206039, 206231, 215443, 226153, 234343, 245561, 250027, 315929, 319511, 324011, 325123, 327671, 336839, 342847, 344759, 362609, 363343, 364903, 365159, 368411, 371893, 384539, 386801, 397027, 409753, 444637, 470173, 474491, 477583, 485557, 494743.
가장 최근 탈락한 것은 192971 × 2 - 1이14773498 라이언 프로퍼에 의해 전성기임이 밝혀진 2021년 3월이었다.이 숫자는 4,447,272자리 숫자다.
2021년 9월 현재 프라임그리드사는 최대 1,190,000명의 후보자들을 수색했다.[3]
알려진 리젤 수
현재 알려진 Riesel 번호의 순서는 다음과 같이 시작한다.
- 509203, 762701, 777149, 790841, 992077, 1106681, 1247173, 1254341, 1330207, 1330319, 1715053, 1730653, 1730681, 1744117, 1830187, 1976473, 2136283, 2251349, 2313487, 2344211, 2554843, 2924861, ... (sequence A101036 in the OEIS)
커버 세트
커버링 세트를 보여줌으로써 숫자가 리젤 번호임을 나타낼 수 있다. 즉, 시퀀스의 멤버를 구분할 프라임 번호 집합이다. 그래서 그 시퀀스를 "커버"라고 하기 때문에 그렇게 불린다.100만 이하에서 유일하게 입증된 리젤 번호는 다음과 같이 커버 세트를 가지고 있다.
- - 1 세트 {3, 5, 7, 13, 17, 241} 포함
- -1 세트 {3, 5, 7, 13, 17, 241} 포함
- - 1 세트 {3, 5, 7, 13, 19, 37, 73} 포함
- 2 - 1 세트 {3, 5, 7, 13, 19, 37, 73} 포함
- 2 - 1 에 포함된 세트 {3, 5, 7, 13, 17, 241}.
k · 2n - 1이 prime인 가장 작은 n
다음은 k = 1, 2, ....에 대한 a( ) 시퀀스 입니다. 값은 다음과 같이 정의된다 (k ) {\k)}은(는) - 1 k\2^{이(가) prime인 경우 -1이 가장 작은 n ≥ 0이다.
- 2, 1, 0, 0, 2, 0, 1, 0, 1, 1, 2, 0, 3, 0, 1, 1, 2, 0, 1, 0, 1, 1, 4, 0, 3, 2, 1, 3, 4, 0, 1, 0, 2, 1, 2, 1, 1, 0, 3, 1, 2, 0, 7, 0, 1, 3, 4, 0, 1, 2, 1, 1, 2, 0, 1, 2, 1, 3, 12, 0, 3, 0, 2, 1, 4, 1, 5, 0, 1, 1, 2, 0, 7, 0, 1, ... (sequence A040081 in the OEIS).첫 번째 알 수 없는 n은 k = 23669에 대한 것이다.
관련 시퀀스는 OEIS: A050412(n = 0을 허용하지 않음), 홀수 ks에 대해서는 OEIS: A046069 또는 OEIS: A108129(n = 0을 허용하지 않음)를 참조하십시오.
동시 리젤과 시에르피에스키
숫자는 동시에 리젤과 시에르피에스키일 수 있다.이것을 브리어 넘버라고 한다.알려진 가장 작은 다섯 가지 예는 33169235980964713661, 1043967989637276373, 11615103277955704975373, 12607110588851953787, 178550657007596110949, ...(A076335)이다.[4]
이중 리젤 문제
이중 Riesel 번호는 홀수 자연수 k로n 정의되며, 2 - k는 모든 자연수 n에 대해 복합적이다.이 숫자의 집합이 리젤 숫자의 집합과 같다는 추측이 있다.예를 들어, 2n - 509203은 모든 자연수 n에 대해 복합적이며, 509203은 가장 작은 이중 리젤 숫자로 추측된다.
2n - k가 prime인 가장 작은 n은 (홀수 k의 경우, 이 순서는 2n > k가 필요하다.)
- 2, 3, 3, 39, 4, 4, 4, 5, 6, 5, 5, 6, 5, 5, 5, 7, 6, 6, 11, 7, 6, 29, 6, 6, 7, 6, 6, 7, 6, 6, 6, 8, 8, 7, 7, 10, 9, 7, 8, 9, 7, 8, 7, 7, 8, 7, 8, 10, 7, 7, 26, 9, 7, 8, 7, 7, 10, 7, 7, 8, 7, 7, 7, 47, 8, 14, 9, 11, 10, 9, 10, 8, 9, 8, 8, ... (sequence A096502 in the OEIS)
k - 2가n 모두n 2 k에 대해 합성된 홀수 ks(de Polignac 숫자(de Polignac number)
- 1,127, 149, 251, 331, 331, 373, 509, 599, 701, 757, 809, 877, 905, 907, 959, 977, 1019, 1087, 1199, 1207, 1211, 1243, 1259, 1271, 1477, … (OEIS에서 순차 A006285)
ks의 알 수 없는 값은[clarification needed] (2n > k)이다.
- 1871, 2293, 25229, 31511, 36971, 47107, 48959, 50171, 56351, 63431, 69427, 75989, 81253, 83381, 84491, ...
리젤 수 b
Riesel 문제를 정수 b ≥ 2. Riesel 수 b는 gcd(k - 1, b - 1) = 1.(gcd(k - 1, b - 1) > 1이면 gcd(k - 1, b - 1) > 1은 k×bn - 1(추정에 대한 사소한 요인의 정의:각 및 모든 n-값에는 동일한 요인이 있음)[5][6]모든 정수 b ≥ 2에 대해 무한히 많은 리젤 숫자 b가 있다.
예 1: 84687모드 10124569에 해당하는 모든 숫자와 1모드 5에 해당되지 않는 모든 숫자는 리젤 숫자 베이스 6이다. 왜냐하면 커버링 세트 {7, 13, 31, 37, 97} 때문이다.게다가, 이 k는 gcd(k + 1, 6 - 1) = 이 k에 대해 1이기 때문에 사소한 것이 아니다. (리젤 기지 6의 추측이 입증되지 않고, 3 k, 즉 1597, 9582, 57492)
예 2: 6은 34 mod 35에 해당하는 모든 베이스 b에 대한 리젤 번호로, b가 34 mod 35에 일치하면 6×bn - 1은 모든 짝수 n에 대해 5로, 모든 홀수 n에 대해 7로 나누어지기 때문이다.또한 gcd(6 - 1, b - 1) = 1이기 때문에 6은 이러한 base에서 사소한 k가 아니다.
예 3: 12모드 13에 합치하고 1모드 11에 합치되지 않는 모든 제곱 k는 리젤 숫자 베이스 12이다. 이러한 모든 k에 대해 k×12n - 1은 짝수 n에 대한 대수적 요인을 가지며 모든 홀수 n에 대해 13으로 나누기 때문이다.게다가, 이러한 k는 gcd(k + 1, 12 - 1) = 1이기 때문에 사소한 것이 아니다. (리젤 베이스 12 추측이 증명되었다)
예 4: k가 5의 배수와 11의 배수 사이에 있는 경우, k×109n - 1은 모든 양의 정수 n에 대해 5 또는 11로 구분된다.그런 k의 처음 몇 가지는 21, 34, 76, 89, 131, 144, ...이다.단, 이 모든 k < 144도 사소 k(예: gcd(k - 1, 109 - 1)는 1이 아니다).따라서 가장 작은 리젤 번호 베이스 109는 144이다.(리젤 베이스 109 추측이 입증되지 않고, 한 k, 즉 84)
예 5: k가 정사각형인 경우n, k×49 - 1은 모든 양의 정수에 대한 대수적 요인을 가진다.처음 몇 개의 양의 제곱은 1, 4, 9, 16, 25, 36, ...이다.그러나 이 모든 k < 36도 역시 하찮은 k이다(즉 gcd(k - 1, 49 - 1)는 1이 아니다).따라서 가장 작은 리젤 번호 베이스 49는 36이다.(리젤 베이스 49 추측이 증명된다)
우리는 모든 정수 b ≥ 2에 대해 가장 작은 리젤 숫자 b를 찾아서 증명하고 싶다.k가 리젤 숫자 베이스 b일 경우, 적어도 세 가지 조건 중 하나는 다음과 같은 상태를 유지하고 있다는 추측이다.
- k×bn - 1 형식의 모든 숫자는 일부 커버 집합에 인자가 있다(예: b = 22, k = 4461, kxbn - 1 형식의 모든 숫자는 커버 집합에 인자가 있다: {5, 23, 97}).
- k×bn - 1에는 대수적 요인이 있다. (예를 들어, b = 9, k = 4, k×b - 1을 (2nn×3 - 1)×(2n×3 + 1)로 인수할 수 있다.)
- For some n, numbers of the form k×bn − 1 have a factor in some covering set; and for all other n, k×bn − 1 has algebraic factors. (For example, b = 19, k = 144, then if n is odd, then k×bn − 1 is divisible by 5, if n is even, then k×bn − 1 can be factored to (12×19n/2 − 1) × (12×19n/2 + 1))
다음 목록에서는 gcd(k - 1, b - 1) = 1과 같은 양의 정수 k만 고려하며, 모든 정수 n은 ≥ 1이어야 한다.
참고: b의 배수인 k-값과 prime이 아닌 k-값은 추측에 포함되지만(그리고 prime이 없는 경우 빨간색으로 남은 k에 포함), 시험에서 제외된다(Thus, "가장 큰 5 primes"의 k는 결코 아니다). 이러한 k-값은 prime가 k/b와 같기 때문이다.
| b | 추측된 가장 작은 리젤 k | 포함 세트/대수 인자 | 알 수 없는 prime이 남아 있는 k(빨간색은 b의 배수이고 k-1은 prime이 아님을 나타냄) | 소수점이 없는 나머지 k의 수 (빨간색 ks 제외) | n의 시험 한계 (빨간색 ks 제외) | 최대 5개의 소수점 발견 (빨간색 ks 제외) |
| 2 | 509203 | {3, 5, 7, 13, 17, 241} | 23669, 31859, 38473, 46663, 47338, 63718, 67117, 74699, 76946, 81041, 93326, 93839, 94676, 97139, 107347, 121889, 127436, 129007, 134234, 143047, 149398, 153892, 161669, 162082, 186652, 187678, 189352, 194278, 206039, 206231, 214694, 215443, 226153, 234343, 243778, 245561, 250027, 254872, 258014, 268468, 286094, 298796, 307784, 315929, 319511, 323338, 324011, 324164, 325123, 327671, 336839, 342847, 344759, 351134, 362609, 363343, 364903, 365159, 368411, 371893, 373304, 375356, 378704, 384539, 386801, 388556, 397027, 409753, 412078, 412462, 429388, 430886, 444637, 452306, 468686, 470173, 474491, 477583, 478214, 485557, 487556, 491122, 494743, 500054 | 45 | k = 2293 및 192971(n = 14.7M).PrimeGrid는 현재 n > 11에서 다른 모든 k를 검색하고 있다.9M | 192971×214773498−1 2293×212918431−1 9221×211392194−1 146561×211280802−1 273809×28932416-1[7] |
| 3 | 63064644938 | {5, 7, 13, 17, 19, 37, 41, 193, 757} | 3677878, 6793112, 10463066, 10789522, 11033634, 16874152, 18137648, 20379336, 21368582, 29140796, 31064666, 31389198, 32368566, 33100902, 38394682, 40175404, 40396658, 50622456, 51672206, 52072432, 54412944, 56244334, 59077924, 59254534, 61138008, 62126002, 62402206, 64105746, 65337866, 71248336, 87422388, 88126834, 93193998, 94167594, 94210372, 97105698, 97621124, 99302706, ... | 150322 | k = 3677878 at n = 5M, 4M < k ≤ 2.147G at n = 900K, 2.147G < k ≤ 6G at n = 500K, 6G < k ≤ 10G at n = 225K, 10G < k ≤ 25G at n = 100K, 25G < k ≤ 55G at n = 50K, 55G < k ≤ 60G at n = 100K, 60G < k ≤ 63G at n = 50K, k > 63G at n = 500K | 756721382×3899698−1 1552470604×3896735−1 698408584×3891823−1 1237115746×3879941−1 10691528×3877546−1 |
| 4 | 9 | 9×4n − 1 = (3×2n − 1) × (3×2n + 1) | 없음(검증됨) | 0 | − | 8×41−1 6×41−1 5×41−1 3×41−1 2×41−1 |
| 5 | 346802 | {3, 7, 13, 31, 601} | 3622, 4906, 18110, 23906, 24530, 26222, 35248, 52922, 63838, 64598, 68132, 71146, 76354, 81134, 88444, 90550, 92936, 102952, 109238, 109862, 119530, 122650, 127174, 131110, 131848, 134266, 136804, 143632, 145462, 145484, 146756, 147844, 151042, 152428, 154844, 159388, 164852, 170386, 170908, 176240, 177742, 179080, 182398, 187916, 189766, 190334, 195872, 201778, 204394, 206894, 213988, 231674, 239062, 239342, 246238, 248546, 259072, 264610, 265702, 267298, 271162, 285598, 285728, 298442, 304004, 313126, 318278, 319190, 322498, 322990, 325922, 335414, 338866, 340660 | 60 | PrimeGrid는 현재 n>3M에서 테스트 중임 | 273662×53493296-1 102817×53440382-1[8] |
| 6 | 84687 | {7, 13, 31, 37, 97} | 1597, 9582, 57492 | 1 | 5M | 36772×61723287−1 43994×6569498−1 77743×6560745−1 51017×6528803−1 57023×6483561−1 |
| 7 | 408034255082 | {5, 13, 19, 43, 73, 181, 193, 1201} | 315768, 1356018, 1620198, 2096676, 2210376, 2494112, 2539898, 2631672, 3423408, 3531018, 3587876, 3885264, 4322834, 4326672, 4363418, 4382984, 4635222, 4780002, 4870566, 4990788, 5119538, 5333174, 5529368, 5646066, 6279074, 6463028, 6544614, 6597704, 7030248, 7115634, 7320606, 7446728, 7553594, 8057622, 8354966, 8389476, 8640204, 8733908, 8737902,9012942, 9492126, 9761156, 9829784, 9871172, ... | 8391 ks ≤ 500M | k ≤ 2M at n = 350K, 2M < k ≤ 110M at n = 150K, 110M < k ≤ 500M at n = 25K | 328226×7298243−1 623264×7240060−1 1365816×7232094−1 839022×7190538−1 29142942×7149201−1 |
| 8 | 14 | {3, 5, 13} | 없음(검증됨) | 0 | − | 11×818−1 5×84−1 12×83−1 7×83−1 2×82−1 |
| 9 | 4 | 4×9n − 1 = (2×3n − 1) × (2×3n + 1) | 없음(검증됨) | 0 | − | 2×91−1 |
| 10 | 10176 | {7, 11, 13, 37} | 4421 | 1 | 1.72M | 7019×10881309−1 8579×10373260−1 6665×1060248−1 1935×1051836−1 1803×1045882−1 |
| 11 | 862 | {3, 7, 19, 37} | 없음(검증됨) | 0 | − | 62×1126202−1 308×11444−1 172×11187−1 284×11186−1 518×1178−1 |
| 12 | 25 | 홀수 n의 경우 {13}, 25×12n - 1 = (5×12n/2 - 1) × (5×12n/2 + 1) 짝수 n의 경우 | 없음(검증됨) | 0 | − | 24×124−1 18×122−1 17×122−1 13×122−1 10×122−1 |
| 13 | 302 | {5, 7, 17} | 없음(검증됨) | 0 | − | 288×13109217−1 146×1330−1 92×1323−1 102×1320−1 300×1310−1 |
| 14 | 4 | {3, 5} | 없음(검증됨) | 0 | − | 2×144−1 3×141−1 |
| 15 | 36370321851498 | {13, 17, 113, 211, 241, 1489, 3877} | 381714, 3347624, 3889018, 4242104, 4502952, 5149158, 5237186, 5255502, 5725710, 5854146, 7256276, 8524154, 9105446, 9535278, 9756404, ... | 14 ks ≤ 10M | k ≤ n = 20K에서 10M | 937474×15195209−1 9997886×15180302−1 8168814×15158596−1 300870×15156608−1 940130×15147006−1 |
| 16 | 9 | 9×16n − 1 = (3×4n − 1) × (3×4n + 1) | 없음(검증됨) | 0 | − | 8×161−1 5×161−1 3×161−1 2×161−1 |
| 17 | 86 | {3, 5, 29} | 없음(검증됨) | 0 | − | 44×176488−1 36×17243−1 10×17117−1 26×17110−1 58×1735−1 |
| 18 | 246 | {5, 13, 19} | 없음(검증됨) | 0 | − | 151×18418−1 78×18172−1 50×18110−1 79×1863−1 237×1844−1 |
| 19 | 144 | 홀수 n의 경우 {5}, 짝수 n의 경우 144×19n - 1 = (12×19n/2 - 1) × (12×19n/2 + 1) | 없음(검증됨) | 0 | − | 134×19202−1 104×1918−1 38×1911−1 128×1910−1 108×196−1 |
| 20 | 8 | {3, 7} | 없음(검증됨) | 0 | − | 2×2010−1 6×202−1 5×202−1 7×201−1 3×201−1 |
| 21 | 560 | {11, 13, 17} | 없음(검증됨) | 0 | − | 64×212867−1 494×21978−1 154×21103−1 84×2188−1 142×2148−1 |
| 22 | 4461 | {5, 23, 97} | 3656 | 1 | 2M | 3104×22161188−1 4001×2236614−1 2853×2227975−1 1013×2226067−1 4118×2212347−1 |
| 23 | 476 | {3, 5, 53} | 404 | 1 | 1.35M | 194×23211140−1 134×2327932−1 394×2320169−1 314×2317268−1 464×237548−1 |
| 24 | 4 | 홀수 n의 경우 {5}, 짝수 n의 경우 4×24n - 1 = (2×24n/2 - 1) × (2×24n/2 + 1) | 없음(검증됨) | 0 | − | 3×241−1 2×241−1 |
| 25 | 36 | 36×25n − 1 = (6×5n − 1) × (6×5n + 1) | 없음(검증됨) | 0 | − | 32×254−1 30×252−1 26×252−1 12×252−1 2×252−1 |
| 26 | 149 | {3, 7, 31, 37} | 없음(검증됨) | 0 | − | 115×26520277−1 32×269812−1 73×26537−1 80×26382−1 128×26300−1 |
| 27 | 8 | 8×27n − 1 = (2×3n − 1) × (4×9n + 2×3n + 1) | 없음(검증됨) | 0 | − | 6×272−1 4×271−1 2×271−1 |
| 28 | 144 | 홀수 n의 경우 {29}, 짝수 n의 경우 144×28n - 1 = (12×28n/2 - 1) × (12×28n/2 + 1) | 없음(검증됨) | 0 | − | 107×2874−1 122×2871−1 101×2853−1 14×2847−1 90×2836−1 |
| 29 | 4 | {3, 5} | 없음(검증됨) | 0 | − | 2×29136−1 |
| 30 | 1369 | 홀수 n의 경우 {7, 13, 19}, 짝수 n의 경우 1369×30n - 1 = (37×30n/2 - 1) × (37×30n/2 + 1) | 659, 1024 | 2 | 50만 | 239×30337990−1 249×30199355−1 225×30158755−1 774×30148344−1 25×3034205−1 |
| 31 | 134718 | {7, 13, 19, 37, 331} | 6962, 55758 | 2 | 1M | 126072×31374323−1 43902×31251859−1 55940×31197599−1 101022×31133208−1 37328×31129973−1 |
| 32 | 10 | {3, 11} | 없음(검증됨) | 0 | − | 3×3211−1 2×326−1 9×323−1 8×322−1 5×322−1 |
추정된 최소 리젤 번호 베이스 n은 (n = 2로 시작)
- 509203, 63064644938, 9, 346802, 84687, 408034255082, 14, 4, 10176, 862, 25, 302, 4, 36370321851498, 9, 86, 246, 144, 8, 560, 4461, 476, 4, 36, 149, 8, 144, 4, 1369, 134718, 10, 16, 6, 287860, 4, 7772, 13, 4, 81, 8, 15137, 672, 4, 22564, 8177, 14, 3226, 36, 16, 64, 900, 5392, 4, 6852, 20, 144, 105788, 4, 121, 13484, 8, 187258666, 9, ... (sequence A2OEIS에서 73987명)
참고 항목
참조
- ^ Riesel, Hans (1956). "Några stora primtal". Elementa. 39: 258–260.
- ^ "The Riesel Problem statistics". PrimeGrid.
- ^ "The Riesel Problem statistics". PrimeGrid. Archived from the original on 21 January 2021. Retrieved 21 January 2021.
- ^ "Problem 29.- Brier Numbers".
- ^ "Riesel conjectures and proofs".
- ^ "Riesel conjectures & proofs powers of 2".
- ^ "TRP Mega Prime!". www.primegrid.com.
- ^ Brown, Scott (3 December 2021). "SR5 Mega Prime!". PrimeGrid. Retrieved 4 December 2021.
- ^ Brown, Scott (20 August 2020). "SR5 Mega Prime!". PrimeGrid. Retrieved 21 August 2020.
- ^ Brown, Scott (31 March 2020). "And Another SR5 Mega Prime!". PrimeGrid. Retrieved 1 April 2020.
- ^ Brown, Scott (31 March 2020). "Another SR5 Mega Prime!". PrimeGrid. Retrieved 1 April 2020.
원천
- Guy, Richard K. (2004). Unsolved Problems in Number Theory. Berlin: Springer-Verlag. p. 120. ISBN 0-387-20860-7.
- Ribenboim, Paulo (1996). The New Book of Prime Number Records. New York: Springer-Verlag. pp. 357–358. ISBN 0-387-94457-5.