Furcsa számok

A számelmélet területén furcsa számnak nevezik az olyan természetes számot, ami bővelkedő, de nem áltökéletes szám.[1][2] Más szavakkal, a szám valódi osztóinak összege meghaladja a számot, de az osztók egyetlen részhalmazának összege sem egyenlő magával a számmal.

Példák

A legkisebb furcsa szám a 70. Valódi osztói 1, 2, 5, 7, 10, 14 és 35; ezek összege 74, de nem adhatók össze úgy, hogy 70-et adjanak. A 12-es szám például bővelkedő, de nem furcsa szám; valódi osztói 1, 2, 3, 4 és 6, melyek összege 16; ugyanakkor 2+4+6 = 12.

Az első néhány furcsa szám:

70, 836, 4030, 5830, 7192, 7912, 9272, 10430, 10570, 10792, 10990, 11410, 11690, 12110, 12530, 12670, 13370, 13510, 13790, 13930, 14770, ... (A006037 sorozat az OEIS-ben).

Tulajdonságok

Bizonyított, hogy végtelen számú furcsa szám létezik;[3] sőt, a furcsa számok sorozatának pozitív aszimptotikus sűrűsége van ,[4] mely sűrűség < 0,0101 (a bővelkedő számok és az áltökéletes számok sűrűségeinek különbségéből következően).

Nem tudjuk, hogy léteznek-e páratlan furcsa számok, de ha léteznek, nagyobbnak kell lenniük 232 ≈ 4·109-nél[5] vagy 1·1017-nél[6]

Sidney Kravitz megmutatta, hogy ha k pozitív egész, Q 2k-nál nagyobb prímszám és

R = 2 k Q ( Q + 1 ) ( Q + 1 ) 2 k {\displaystyle R={\frac {2^{k}Q-(Q+1)}{(Q+1)-2^{k}}}} ;

szintén 2k-nál nagyobb prímszám, akkor

n = 2 k 1 Q R {\displaystyle n=2^{k-1}QR}

furcsa szám.[7] A képlet segítségével találta a következő furcsa számot:

n = 2 56 ( 2 61 1 ) 153722867280912929     2 10 52 {\displaystyle n=2^{56}\cdot (2^{61}-1)\cdot 153722867280912929\ \approx \ 2\cdot 10^{52}} .

Primitív furcsa számok

A furcsa számok egyik tulajdonsága, hogy ha n furcsa, p pedig olyan prímszám, ami nagyobb az σ(n) osztóösszegnél, akkor pn szintén furcsa szám.[4] Egyrészt ebből is következik, hogy végtelen számú furcsa szám létezik. Másrészt ez a primitív furcsa számok definíciójához vezet – ezek olyan furcsa számok, melyek nem többszörösei egy másik furcsa számnak. A Kravitz-féle konstrukciós képlet primitív furcsa számokat hoz létre. Azt sejtik, hogy végtelen sok primitív furcsa szám létezik, és Melfi megmutatta, hogy a végtelen sok primitív furcsa szám létezése a Cramér-sejtés következménye.[8]

24 egymilliónál kisebb primitív furcsa szám létezik. Az első néhány:

70, 836, 4030, 5830, 7192, 7912, 9272, 10792, 17272, 45356, 73616, 83312, 91388, 113072, 243892, 254012, 338572, 343876, 388076, 519712, 539744, 555616, 682592, 786208 (A002975 sorozat az OEIS-ben)

Jegyzetek

  1. Benkoski, Stan (August–September 1972). „E2308 (in Problems and Solutions)”. The American Mathematical Monthly 79 (7), 774. o. DOI:10.2307/2316276.  
  2. Richard K. Guy. Unsolved Problems in Number Theory. Springer-Verlag (2004). ISBN 0-387-20860-7. OCLC 54611248  Section B2.
  3. Handbook of number theory I. Dordrecht: Springer-Verlag, 113–114. o. (2006). ISBN 1-4020-4215-9 
  4. a b (1974. április 1.) „On Weird and Pseudoperfect Numbers”. Mathematics of Computation 28 (126), 617–623. o. DOI:10.2307/2005938.  
  5. Friedman, Charles N. (1993). „Sums of divisors and Egyptian fractions”. J. Number Theory 44, 328–339. o. DOI:10.1006/jnth.1993.1057.  
  6. http://oeis.org/A006037 OEIS - Odd weird numbers
  7. Kravitz, Sidney (1976). „A search for large weird numbers”. Journal of Recreational Mathematics 9 (2), 82–85. o, Kiadó: Baywood Publishing.  
  8. Melfi, Giuseppe (2015). „On the conditional infiniteness of primitive weird numbers”. Journal of Number Theory 147, 508-514. o, Kiadó: Elsevier. DOI:10.1016/j.jnt.2014.07.024.  

Fordítás

  • Ez a szócikk részben vagy egészben a Weird number című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

További információk

  • Weisstein, Eric W.: Weird number (angol nyelven). Wolfram MathWorld
Sablon:Osztóosztályok
  • m
  • v
  • sz
Az egész számok oszthatóságon alapuló csoportosítása
Áttekintés
60 osztói
Prímtényezős felbontás
Osztóösszegek
Sok osztóval rendelkező
Osztóösszeg-sorozattal kapcsolatos
Egyéb csoportok
Sablon:Természetes számok
  • m
  • v
  • sz
Természetes számok osztályozása
Hatványok és
kapcsolódó számok
a × 2b ± 1
alakú számok
Egyéb polinomikus
számok
Rekurzívan megadott
számok
Possessing a
specific set
of other numbers
Specifikus összegekkel
kifejezhető számok
Szitával
generált számok
Kódokkal kapcsolatos
  • Meertens
Figurális számok
2 dimenziós
3 dimenziós
középpontos
nem középpontos
középpontos
  • Középpontos pentatóp-
  • Négyzetes háromszög
nem középpontos
  • Pentatóp-
Álprímek
Kombinatorikus
számok
  • Bell
  • Cake
  • Catalan
  • Dedekind
  • Delannoy
  • Euler
  • Fuss–Catalan
  • Lusta ételszállító-sorozat
  • Lobb
  • Motzkin
  • Narayana
  • Rendezett Bell
  • Schröder
  • Schröder–Hipparchus
Számelméleti függvények
σ(n) alapján
Ω(n) alapján
φ(n) alapján
s(n)
Egyéb kongruenciák
  • Wieferich
  • Wall–Sun–Sun
  • Wolstenholme-prím
  • Wilson
  • Egyéb prímtényezővel
    vagy osztóval kapcsolatos
    számok
    Szórakoztató
    matematika
    Számrendszerfüggő
    számok