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欧拉示性数价函数


N_phi(m)整数 n 的数量,对于这些整数,欧拉函数 phi(n)=m,也称为 m重数 (Guy 1994)。 Erdős (1958) 证明,如果一个重数出现一次,它就会无限次出现。

N_phi(m) 对于 m=1, 2, ... 的值是 2, 3, 0, 4, 0, 4, 0, 5, 0, 2, 0, 6, ... (OEIS A014197),非零值是 2, 3, 4, 4, 5, 2, 6, 6, 4, 5, 2, 10, 2, 2, 7, 8, 9, ... (OEIS A058277),这些值出现在 m=1, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 16, 18, 20, ... (OEIS A002202) 时。下表列出了 m<=50 的值。

mN_phi(m)n 使得 phi(n)=m
121, 2
233, 4, 6
445, 8, 10, 12
647, 9, 14, 18
8515, 16, 20, 24, 30
10211, 22
12613, 21, 26, 28, 36, 42
16617, 32, 34, 40, 48, 60
18419, 27, 38, 54
20525, 33, 44, 50, 66
22223, 46
241035, 39, 45, 52, 56, 70, 72, 78, 84, 90
28229, 58
30231, 62
32751, 64, 68, 80, 96, 102, 120
36837, 57, 63, 74, 76, 108, 114, 126
40941, 55, 75, 82, 88, 100, 110, 132, 150
42443, 49, 86, 98
44369, 92, 138
46247, 94
481165, 104, 105, 112, 130, 140, 144, 156, 168, 180, 210

最小的 m 使得 phi(n)=m 恰好有 2, 3, 4, ... 个解,由 1, 2, 4, 8, 12, 32, 36, 40, 24, ... (OEIS A007374) 给出。包括 Carmichael 猜想,即 N_phi(m)=1 无解,最小的 n 使得 phi(n)=m 恰好有 0, 1, 2, 3, 4, ... 个解,由 3, 0, 1, 2, 4, 8, 12, 32, 36, 40, 24, ... (OEIS A014573) 给出。下表列出了 phi(N) 的第一个值,其重数高达 100。

MphiMphiMphiMphi
032625605149927621840
21273845217640779072
32282885320167838640
44291320541152799360
583036965560008081216
612312405612288814032
73232768574752825280
836339000582688834800
94034432593024844608
102435712860136808516896
1148364200619984863456
1216037480621728873840
13396385766319208810800
142268391296642400899504
157044012006575609018000
1631241159366623049123520
177242331267228489239936
18336433072688400935040
1921644324069291609426208
20936458647053769527360
21144463120713360966480
22624477344721440979216
2310564838887313248982880
2417604972074110409926496
25360501680752772010034272

人们认为 N_phi(m)>=2 (即,欧拉示性数价函数永远不会取值 1),但这一点尚未得到证明。这个论断被称为 卡迈克尔欧拉函数猜想,等价于对于所有 n,都存在 m!=n 使得 phi(n)=phi(m) (Ribenboim 1996, pp. 39-40)。任何反例必须有超过 10000000数字 (Schlafly and Wagon 1994;在 Conway 和 Guy 1996 年的书中错误地给出为 10000)。


参见

卡迈克尔欧拉函数猜想, 谢尔宾斯基猜想, 欧拉函数

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参考文献

Conway, J. H. and Guy, R. K. The Book of Numbers. New York: Springer-Verlag, p. 155, 1996.Erdős, P. "Some Remarks on Euler's phi-Function." Acta Math. 4, 10-19, 1958.Ford, K. "The Distribution of Totients." Ramanujan J. 2, 67-151, 1998.Ford, K. "The Distribution of Totients, Electron. Res. Announc. Amer. Math. Soc. 4, 27-34, 1998.Guy, R. K. Unsolved Problems in Number Theory, 2nd ed. New York: Springer-Verlag, p. 94, 1994.Ribenboim, P. The New Book of Prime Number Records. New York: Springer-Verlag, 1996.Schlafly, A. and Wagon, S. "Carmichael's Conjecture on the Euler Function is Valid Below 10^(10000000)." Math. Comput. 63, 415-419, 1994.Sloane, N. J. A. Sequences A002202/M0987, A007374/M1093, A014197, A014573, A058277, and A082695 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."

在 Wolfram|Alpha 上被引用

欧拉示性数价函数

请引用为

Weisstein, Eric W. "欧拉示性数价函数。" 来自 MathWorld--Wolfram Web 资源。 https://mathworld.net.cn/TotientValenceFunction.html

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