我們只討論正整數集合的問題,n=2n +1
首先,關於n=2n +1(n=2a, a ∈正整數),事實上它就是費馬數序列,
f0 21+1 =2 ,
f1 22 +1 =5 ,
f2 24+1 =17,
f3 28+1 = 257
f4 216+1 =65537
f5 232+1 =4294967297
法國數學家費馬於2023年提出了以下猜想 [1] :
早已經有人證明,費馬數的因數必然是2n+2*k+1 形。例如n=5時,4294967297=(27×5+1)×(27×52347+1)。
這裡,我們先討論非費馬數的規律,並尋找求其因子的方法。
1、 當n=2i-1, (i∈正整數)
n=2n+1,其因子為:23+1=3.
2、 當n=2*(2i-1), (i∈正整數)
n=2n+1,其因子為:22+1=5.
3、 當n=4*(2i-1), (i∈正整數)
n=2n+1,其因子為:24+1=17.
4、 當n=6*(2i-1), (i∈正整數)
n=2n+1,其因子為:26+1=33=3x11.
5、 當n=7*(2i-1), (i∈正整數)
n=2n+1,其因子為:27+1=129=3x43.
6、 當n=8*(2i-1), (i∈正整數)
n=2n+1,其因子為:28+1=257.
從1-6實際上是乙個整數與乙個奇數的乘積,以上數字包含了所有除0及費馬數以外的所有正整數。(證明略)
從上述推論中我們可以得出:對於任意形如:
n=2n+1,當n=k*(2i-1), (i∈正整數)
其因子為:2k+1,當然,若k也符合上述規律,任然可以繼續沿用此規律。
例1:求n=299+1的因子有哪些?
首先 99=11*9, (注意,指數分解時,其第二項必須是奇數)
則其中乙個因子必為:y1=211+1,
反之,99=9*11,則其另乙個因子必為:y2=29+1,
99=33*3,則其另乙個因子必為:y3=233+1,
因為,33=11*3,其因子為(211+1)
(233+1)=8589934593=3x2863311531=3x3x954437177=3x3x683x1397419
=3x3x683x67x20857
(211+1)=2049=3x683
(29+1) =513 =3x171
所以,n=299+1因子為:3, 67, 171, 683, 20857.
例2:求n=2238+1的因子有哪些?
首先 238=2x7x17=2x119=14x17+34x7,
則其因子為:y1=22+1=5,
y2=214+1=16385=5x3277=5x29x113,
y3=234+1=5x(217+1)x……
這裡,我們又遇到乙個問題:(217+1),當n為質數時,如何進一步求解,首先質數為奇數,其因子必為3,217+1=131073=3x43691,均為質數無法再分。
所以,n=2238+1因子為:3,5,29,113, 43691.
猜測:對於n=(2n+1),當n為質數時,其因子是否只是3和另外乙個質因子。
n為2,3,5,7,11,13,17,19,23均只有3和另外乙個質因子
但 (229+1) = 536870913=3x59x3033169
n=29時,已經出現例外,猜測不成立。
質因數分解 1
問題描述 任何乙個合數都可以寫成幾個質數相乘的形式。其中每個質數都是這個合數的因數,叫做這個合數的分解質因數。分解質因數只針對合數。求乙個數分解質因數要從最小的質數除起一直除到結果為質數為止。注意 1不是素數也不是合數 從鍵盤任意輸入乙個整數m,若m不是素數,則對m進行質因數分解,並將m以質因數從小...
質因數分解 2
任何乙個合數都可以寫成幾個質數相乘的形式。其中每個質數都是這個合數的因數,叫做這個合數的分解質因數。分解質因數只針對合數。求乙個數分解質因數要從最小的質數除起一直除到結果為質數為止。從鍵盤任意輸入乙個整數m,若m不是素數,則對m進行質因數分解,並將m以質因數從小到大順序排列的乘積形式輸出,否則,輸出...
數學問題 質因數分解 1096
因為乙個數最大的因數只能是sqrt x 所以對於int整數範圍 1e9 內,最大的因數不會超過100000 1e5 所以打乙個素數表,然後進行質因數判斷。很經典的質因數分解題,只做了一點點改動,適合練習。需要注意的是n 1的特殊情況判別。ac include include include incl...