重覆單位質數是一個重覆單位 (即,一個由單個數字 1 的副本組成的數字),它同時也是一個質數。
以 10 為底的重覆單位 (可能是概然) 質數 出現於 、19、23、317 和 1031、49081、86453、109297、270343、... (OEIS A004023; Madachy 1979, Williams 和 Dubner 1986, Ball 和 Coxeter 1987, Granlund, Dubner 1999, Baxter 2000)。
T. Granlund 在 1998 年使用平行電腦上兩個月的 CPU 時間,完成了對高達 的概然質數的搜尋。 Dubner (1999) 擴展了此搜尋,最終發現了概然質數 。 自此以後,人們發現了許多更大的重覆單位概然質數,如下表所示。 截至 2021 年 7 月 1 日,已搜尋了高達 的所有數字 (OEIS A004023)。
| 發現者 | 日期 | 狀態 |
2 | | | 已證明是質數 |
19 | | | 已證明是質數 |
23 | | | 已證明是質數 |
317 | | | 已證明是質數 |
1031 | | | 已證明是質數 (Williams 和 Dubner 1986) |
49081 | H. Dubner (1999, 2002) | 9 月 9 日,1999 年 | 已證明是質數 (Underwood 2022) |
86453 | L. Baxter (2000) | 10 月 26 日,2000 年 | 概然質數 |
109297 | P. Bourdelais (2007), H. Dubner (2007) | 3 月 26-28 日,2007 年 | 概然質數 |
270343 | M. Voznyy 和 A. Budnyy (2007) | 7 月 11 日,2007 年 | 概然質數 |
5794777 | S. Batalov 和 R. Propper | 4 月 20 日,2021 年 | 概然質數 |
8177207 | S. Batalov 和 R. Propper | 5 月 8 日,2021 年 | 概然質數 |
是 2022 年之前最大的已證明質數 (Williams 和 Dubner 1986),當時 P. Underwood 使用橢圓曲線素性證明證明了 是質數。 認證在具有 64 個核心的 AMD 3990x 電腦上耗時 20 個月,驗證耗時約 13 小時 (Underwood 2022)。
每個重覆單位質數都是一個循環質數。
使得 對於 , 2, ... 為質數的最小 序列是 2, 3, 2, 3, 2, 5, 3, 0, 2, 17, 2, 5, ... (OEIS A084740),以及使得 對於 , 2, ... 為質數的最小 序列是 3, 3, 3, 5, 3, 3, 0, 3, 5, 5, 5, 3, ... (OEIS A084742)。
Williams 和 Seah (1979) 分解了 和 的廣義重覆單位。 以 10 為底的重覆單位只有在 是質數時才可能是質數,因為否則 是一個二項式數,可以代數分解。 事實上,如果 是偶數,那麼 。 與正底數一樣,負底數的質數重覆單位的所有指數也都是質數。
| OEIS | 質數 -重覆單位的 |
| A057178 | 5, 11, 109, 193, 1483, ... |
| A057177 | 5, 7, 179, 229, 439, 557, 6113, ... |
| A001562 | 5, 7, 19, 31, 53, 67, 293, ... |
| A057175 | 3, 59, 223, 547, 773, 1009, 1823, ... |
| A057173 | 3, 17, 23, 29, 47, 61, 1619, ... |
| A057172 | 3, 11, 31, 43, 47, 59, 107, ... |
| A057171 | 5, 67, 101, 103, 229, 347, 4013, ... |
| A007658 | 3, 5, 7, 13, 23, 43, 281, ... |
| A000978 | 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, ... |
2 | A000043 | 2,
3, 5, 7, 13, 17, 19, 31, 61, 89, 107, ... |
3 | A028491 | 3,
7, 13, 71, 103, 541, 1091, 1367, ... |
5 | A004061 | 3,
7, 11, 13, 47, 127, 149, 181, 619, ... |
6 | A004062 | 2,
3, 7, 29, 71, 127, 271, 509, 1049, ... |
7 | A004063 | 5,
13, 131, 149, 1699, ... |
10 | A004023 | 2, 19, 23, 317, 1031,
... |
11 | A005808 | 17, 19, 73, 139, 907, 1907, 2029, 4801, ... |
12 | A004064 | 2, 3, 5, 19, 97, 109, 317, 353, 701, ... |
Yates (1982) 公布了 的所有重覆單位因子。 Brillhart 等人 (1988) 給出了一個無法通過代數方法獲得的重覆單位因子表,並且這個表的持續更新版本現在在網路上維護。 這些表包括 (n 為奇數) 和 (n 為偶數和奇數) 的因子。 在代數分解 R_n 之後,這些類型的因子足以進行完全因式分解。
可以從每個分解的重覆單位構造一個史密斯數。
參見
循環質數,
整數序列質數,
質數,
重覆單位
使用 Wolfram|Alpha 探索
參考文獻
Balatov, S. 2021 年 5 月 9 日。 https://mersenneforum.org/showpost.php?p=578079&postcount=39。Balatov, S. 2021 年 5 月 9 日。 https://mersenneforum.org/showthread.php?p=578120#post578120。Ball, W. W. R. 和 Coxeter, H. S. M. 数学娱乐与散文,第 13 版。 纽约:多佛出版社,第 66 页,1987 年。Baxter, L. "R86453 是一个新的概然质数重覆單位。" 2000 年 10 月 26 日。 http://listserv.nodak.edu/scripts/wa.exe?A2=ind0010&L=nmbrthry&P=2557。Di Maria, G. "重覆單位質數项目。" http://www.repunit.org/。Dubner, H. "廣義重覆單位質數。" 数学计算 61, 927-930, 1993 年。Dubner, H. "新的 prp 重覆單位 R(49081)。" 1999 年 9 月 9 日。 http://listserv.nodak.edu/scripts/wa.exe?A2=ind9909&L=nmbrthry&P=740。Dubner, H. "重覆單位 R49081 是一個概然質數。" 数学计算 71, 833-835, 2002 年。 http://www.ams.org/mcom/2002-71-238/。Dubner, H. "新的重覆單位 R(109297)。" 2007 年 4 月 3 日。 http://listserv.nodak.edu/cgi-bin/wa.exe?A2=ind0704&L=nmbrthry&T=0&P=178。Dubner, H. 和 Granlund, T. "形式為 的質數。" 国际序列杂志 3, No. 00.2.7, 2000 年。 http://www.cs.uwaterloo.ca/journals/JIS/VOL3/DUBNER/dubner.html。Guy, R. K. "梅森質數。 重覆單位。 費馬數。 形狀為 的質數。" 未解决的数论问题,第 2 版 §A3。纽约:施普林格出版社,第 8-13 页,1994 年。Lifchitz, H. 和 Lifchitz, R. "PRP 顶级记录:搜索:(10n-1)/9。" http://www.primenumbers.net/prptop/searchform.php?form=%2810%5En-1%29%2F9&action=Search。Sloane, N. J. A. 整数数列线上大全中的序列 A000043/M0672, A000225/M2655, A000978, A001562, A002275, A002477/M5386, A002450/M3914, A002452/M4733, A003462/M3463, A007583, A007658, A003463/M4209, A003464/M4425, A004023/M2114, A004061/M2620, A004062/M0861, A004063/M3836, A004064/M0744, A005808/M5032, A016123, A016125, A023000, A023001, A028491/M2643, A046053, A057171, A057172, A057173, A057175, A057177, A057178, A066443, A084740, 和 A084742。Snyder, W. M. "分解重覆單位。" 美国数学月刊 89, 462-466, 1982 年。Sorli, R. "因式分解表。" http://www-staff.maths.uts.edu.au/~rons/fact/fact.htm。Underwood, P. "R49081 是質數!" 2022 年 3 月 21 日。 https://mersenneforum.org/showpost.php?p=602219&postcount=35。Voznyy, M. 和 Budnyy, A. "新的 PRP 重覆單位 R(270343)。" 2007 年 7 月 15 日。 http://listserv.nodak.edu/cgi-bin/wa.exe?A2=ind0707&L=nmbrthry&T=0&P=1086。Williams, H. C. 和 Dubner, H. "R1031 的素性。" 数学计算 47, 703-711, 1986 年。Williams, H. C. 和 Seah, E. "形式為 的一些質數。 数学计算 33, 1337-1342, 1979 年。Yates, S. "重覆單位的質數除數。" 趣味数学杂志 8, 33-38, 1975 年。Yates, S. 重覆單位和循環小数。 佛罗里达州德尔雷海滩:S. Yates, 1982 年。
引用為
Weisstein, Eric W. "重覆單位質數。" 來自 MathWorld--Wolfram 網路資源。 https://mathworld.net.cn/RepunitPrime.html
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