กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 4 นาที

ส่วนกลับของจำนวนเฉพาะ

เลขเด่น/จำนวนตรรกยะ

ส่วนกลับของจำนวนเฉพาะเป็นที่สนใจของนักคณิตศาสตร์ด้วยเหตุผลหลายประการ พวกมันไม่มีผลรวมจำกัดดังที่เลออนฮาร์ด ออยเลอร์พิสูจน์ไว้ในปี 1737

ส่วนกลับของจำนวนเฉพาะ

ส่วนกลับของจำนวนเฉพาะเป็นที่สนใจของนักคณิตศาสตร์ด้วยเหตุผลหลายประการ พวกมันไม่มีผลรวมจำกัดดังที่เลออนฮาร์ด ออยเลอร์พิสูจน์ไว้ในปี 1737

เนื่องจากจำนวนตรรกยะส่วนกลับของจำนวนเฉพาะจึงมี การแสดง ทศนิยมซ้ำกันในช่วงบั้นปลายชีวิตจอร์จ แซลมอน (1819–1904) ให้ความสนใจกับคาบซ้ำของการแสดงทศนิยมของส่วนกลับของจำนวนเฉพาะเหล่านี้[ 1 ]

ในเวลาเดียวกันวิลเลียม แชงค์ส (1812–1882) ได้คำนวณค่าผกผันของจำนวนเฉพาะและคาบการซ้ำของจำนวนเฉพาะจำนวนมาก และตีพิมพ์บทความสองฉบับเรื่อง "เกี่ยวกับคาบในค่าผกผันของจำนวนเฉพาะ" ในปี 1873 [ 2 ]และ 1874 [ 3 ]ในปี 1874 เขายังได้ตีพิมพ์ตารางจำนวนเฉพาะและคาบของค่าผกผันของจำนวนเฉพาะจนถึง 20,000 (โดยได้รับความช่วยเหลือและ "สื่อสารโดยบาทหลวงจอร์จ แซลมอน") และชี้ให้เห็นข้อผิดพลาดในตารางก่อนหน้านี้โดยผู้เขียนอีกสามคน[ 4 ]

ส่วนสุดท้ายของตารางจำนวนเฉพาะและคาบการซ้ำของจำนวนเฉพาะของ Shanks ในปี 1874 ในแถวบนสุด 6952 ควรจะเป็น 6592 (ข้อผิดพลาดนี้หาได้ง่าย เนื่องจากคาบของจำนวนเฉพาะpต้องหารp − 1 ลงตัว ) ในรายงานของเขาที่ขยายตารางไปถึง 30,000 ในปีเดียวกัน Shanks ไม่ได้รายงานข้อผิดพลาดนี้ แต่เขารายงานว่าในคอลัมน์เดียวกัน ตรงข้ามกับ 19841 1984 ควรจะเป็น 64 *ข้อผิดพลาดอีกประการหนึ่งที่อาจได้รับการแก้ไขแล้วนับตั้งแต่ผลงานของเขาได้รับการตีพิมพ์คือ ตรงข้ามกับ 19423—ส่วนกลับจะซ้ำทุกๆ 6474 หลัก ไม่ใช่ทุกๆ 3237 หลัก

กฎสำหรับการคำนวณคาบของทศนิยมซ้ำจากเศษส่วนตรรกยะได้รับการกำหนดโดยJames Whitbread Lee Glaisherในปี พ.ศ. 2421 [ 5 ] สำหรับจำนวนเฉพาะpคาบของส่วนกลับของจำนวนเฉพาะ p จะหารp − 1ลงตัว[ 6 ]

ลำดับของคาบการเกิดซ้ำของจำนวนเฉพาะผกผัน(ลำดับA002371ในOEIS )ปรากฏอยู่ในคู่มือลำดับจำนวนเต็มปี 1973

รายการส่วนกลับของจำนวนเฉพาะ

ไพรม์( p )ระยะเวลาส่วนกลับ(1/ p )
200.5
3† 10.3
500.2
7* 60.142857
11† 20.09
1360.076923
17* 160. 0588235294117647
19* 180. 052631578947368421
23* 220. 0434782608695652173913
29* 280. 0344827586206896551724137931
31150. 032258064516129
37† 30.027
4150.02439
43210. 023255813953488372093
47* 460. 0212765957446808510638297872340425531914893617
53130. 0188679245283
59* 580. 0169491525423728813559322033898305084745762711864406779661
61* 600. 016393442622950819672131147540983606557377049180327868852459
67330. 014925373134328358208955223880597
71350. 01408450704225352112676056338028169
7380.01369863
79130. 0126582278481
83410. 01204819277108433734939759036144578313253
89440. 01123595505617977528089887640449438202247191
97* 960. 010309278350515463917525773195876288659793814432989690721649484536082474226804123711340206185567
101† 40.0099
103340. 0097087378640776699029126213592233
107530. 00934579439252336448598130841121495327102803738317757
109* 1080. 009174311926605504587155963302752293577981651376146788990825688073394495412844036697247706422018348623853211
113* 1120. 0088495575221238938053097345132743362831858407079646017699115044247787610619469026548672566371681415929203539823
127420. 007874015748031496062992125984251968503937

*จำนวนเฉพาะที่สมบูรณ์จะแสดงเป็นตัวเอียง จำนวนเฉพาะที่ไม่ซ้ำกันจะถูกเน้นสี

ไพรม์ที่ทำซ้ำอย่างสมบูรณ์

จำนวน เฉพาะ ที่ซ้ำกันอย่างสมบูรณ์ จำนวนเฉพาะ ที่ซ้ำกันอย่างสมบูรณ์จำนวนเฉพาะแท้[ 7 ] : 166หรือจำนวนเฉพาะยาวในฐานbคือจำนวนเฉพาะคี่p ซึ่งผลหารของแฟร์มาต์

(โดยที่pไม่ หาร b ลงตัว ) จะได้จำนวนวัฏจักรที่มีp 1 หลัก ดังนั้น การขยายฐานbของจำนวนนี้จะทำซ้ำหลักของจำนวนวัฏจักรที่สอดคล้องกันไปเรื่อยๆ อย่างไม่มีที่สิ้นสุด  

จำนวนเฉพาะที่ไม่ซ้ำกัน

จำนวนเฉพาะp (โดยที่p ≠ 2, 5 เมื่อทำงานในฐาน 10) เรียกว่าจำนวนเฉพาะที่ไม่ซ้ำกันหากไม่มีจำนวนเฉพาะq อื่น ใดที่ความยาวคาบของการขยายทศนิยมของส่วนกลับ ของมัน 1/ pเท่ากับความยาวคาบของส่วนกลับของq 1/ q [ 8 ] ตัวอย่างเช่น 3 เป็นจำนวนเฉพาะเพียงตัวเดียวที่มีคาบ 1, 11 เป็นจำนวนเฉพาะเพียงตัวเดียวที่มีคาบ 2, 37 เป็นจำนวนเฉพาะเพียงตัวเดียวที่มีคาบ 3, 101 เป็นจำนวนเฉพาะเพียงตัวเดียวที่มีคาบ 4 ดังนั้นพวกมันจึงเป็นจำนวนเฉพาะที่ไม่ซ้ำกัน จำนวนเฉพาะที่ไม่ซ้ำกันที่ใหญ่กว่าถัดไปคือ 9091 ซึ่งมีคาบ 10 แม้ว่าคาบที่ใหญ่กว่าถัดไปคือ 9 (จำนวนเฉพาะของมันคือ 333667) จำนวนเฉพาะที่ไม่ซ้ำกันได้รับการอธิบายโดยSamuel Yatesในปี 1980 [ 9 ]จำนวนเฉพาะpจะเป็นจำนวนเฉพาะที่ไม่ซ้ำกันก็ต่อเมื่อมีnอยู่จริงที่

เป็นกำลังของpโดยที่แทน พหุ นามไซโคลโทมิกที่ n ซึ่งประเมิน ค่าที่ nค่าของ n จึงเป็นคาบของการขยายทศนิยมของ 1 / p [ 10 ]

ในปัจจุบัน มีจำนวนเฉพาะที่ไม่ซ้ำกันหรือ จำนวนเฉพาะที่มีแนวโน้ม จะเป็นจำนวน เฉพาะมากกว่าห้าสิบจำนวนในระบบเลขฐานสิบอย่างไรก็ตามมีจำนวนเฉพาะที่ไม่ซ้ำกันเพียงยี่สิบสามจำนวนเท่านั้นที่ต่ำกว่า10¹⁰⁰

จำนวนเฉพาะที่ไม่ซ้ำกันในระบบเลขฐานสิบคือ

3 , 11, 37, 101, 9091, 9901, 333667, 909091, ... (ลำดับA040017ในOEIS )
  • พาร์เกอร์, แมตต์ (14 มีนาคม 2022). "ส่วนกลับของจำนวนเฉพาะ - Numberphile" . YouTube .
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Reciprocals_of_primes&oldid=1317337158 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ส่วนกลับของจำนวนเฉพาะ

ส่วนกลับของจำนวนเฉพาะเป็นที่สนใจของนักคณิตศาสตร์ด้วยเหตุผลหลายประการ พวกมันไม่มีผลรวมจำกัดดังที่เลออนฮาร์ด ออยเลอร์พิสูจน์ไว้ในปี 1737

รายการส่วนกลับของจำนวนเฉพาะ

* จำนวนเฉพาะที่สมบูรณ์ จะแสดงเป็นตัวเอียง † จำนวนเฉพาะที่ไม่ซ้ำกันจะถูกเน้นสี

ไพรม์ที่ทำซ้ำอย่างสมบูรณ์

จำนวน เฉพาะ ที่ ซ้ำกันอย่างสมบูรณ์ จำนวนเฉพาะ ที่ ซ้ำกันอย่างสมบูรณ์ จำนวนเฉพาะแท้ [ 7 ] : 166 หรือ จำนวนเฉพาะยาว ใน ฐาน b คือ จำนวนเฉพาะคี่ p ซึ่ง ผล หารของแฟร์มาต์

จำนวนเฉพาะที่ไม่ซ้ำกัน

จำนวนเฉพาะ p (โดยที่ p ≠ 2, 5 เมื่อทำงานในฐาน 10) เรียกว่า จำนวนเฉพาะที่ไม่ซ้ำกัน หากไม่มีจำนวนเฉพาะ q อื่น ใดที่ ความยาวคาบ ของการขยายทศนิยมของ ส่วนกลับ ของมัน 1/ p เท่ากับความยาวคาบของส่วนกลับของ q 1/ q [ 8 ] ตัวอย่างเช่น 3...