Аддитивный Состав Натуральных Чисел И Его Интересные Свойства



Введение УПД : После публикации статьи в комментариях выяснилось, что представленный раздел не новый, он известен как Последовательность Пиллаи .

Учитывая «вновь обнаруженные данные», данную статью можно рассматривать как пример успешного обращения к сообществу Хабра за советом.

Я выражаю свою благодарность @хариус за ваш ценный совет. Любое натуральное число можно выразить через уникальный набор простых чисел, умножение которых дает исходное число.

Для простых чисел это множество состоит из одного элемента — самого числа.

Такую композицию можно назвать мультипликативный , оно очень хорошо известно и изучено.

В статье предлагается способ выражения натурального числа через уникальный набор простых чисел (в том числе одно), сложение которых дает исходное число.

Мы назовем эту композицию добавка .

При работе над статьей был рассчитан состав чисел до одного триллиона.

Этот расчет дал весьма интересные результаты, представленные в статье.

Возможно, обсуждение этих результатов поможет сделать дальнейшие выводы, пригодные для публикации в научном журнале.



Аддитивный состав

Введем понятие простого числа.

Назовем натуральное число примитивный , если оно простое или равно единице.

Разложим натуральное число на примитивные по следующему правилу: Пусть будет натуральным числом.

Найдем наибольшее примитивное число

Аддитивный состав натуральных чисел и его интересные свойства

такой, что

Аддитивный состав натуральных чисел и его интересные свойства

.

Давайте посчитаем

Аддитивный состав натуральных чисел и его интересные свойства

.

Далее аналогично найдем наибольшее примитивное число

Аддитивный состав натуральных чисел и его интересные свойства

такой, что

Аддитивный состав натуральных чисел и его интересные свойства

.

Мы будем повторять эти шаги до тех пор, пока

Аддитивный состав натуральных чисел и его интересные свойства

не будет равен нулю; Затем

Аддитивный состав натуральных чисел и его интересные свойства

Куча

Аддитивный состав натуральных чисел и его интересные свойства

мы будем называть это аддитивным составом числа.

Аддитивный раздел, как и мультипликативный раздел, уникален для каждого файла .

Разбивка по первым 50 номерам выглядит следующим образом:

1 = 1* 2 = 1+1 3 = 2+1 4 = 3+1 5 = 3+2 6 = 5+1 7 = 5+2 8 = 7+1 9 = 7+2 10 = 7+3 11 = 7+3+1 12 = 11+1 13 = 11+2 14 = 13+1 15 = 13+2 16 = 13+3 17 = 13+3+1 18 = 17+1 19 = 17+2 20 = 19+1 21 = 19+2 22 = 19+3 23 = 19+3+1 24 = 23+1 25 = 23+2 26 = 23+3 27 = 23+3+1 28 = 23+5 29 = 23+5+1 30 = 29+1 31 = 29+2 32 = 31+1 33 = 31+2 34 = 31+3 35 = 31+3+1 36 = 31+5 37 = 31+5+1 38 = 37+1 39 = 37+2 40 = 37+3 41 = 37+3+1 42 = 41+1 43 = 41+2 44 = 43+1 45 = 43+2 46 = 43+3 47 = 43+3+1 48 = 47+1 49 = 47+2 50 = 47+3
* этот раздел является исключением; он не рассчитывается строго по формуле Единственный случай, когда

Аддитивный состав натуральных чисел и его интересные свойства

есть одинаковые числа, 2 = 1+1, то числа не повторяются.

Вероятно, это связано с тем, что между и

Аддитивный состав натуральных чисел и его интересные свойства

существует хотя бы одно простое число

Аддитивный состав натуральных чисел и его интересные свойства

.

Как видите, размер первых чисел (кроме одного) равен двум или трем.

Первая композиция длины 4 появляется, когда

Аддитивный состав натуральных чисел и его интересные свойства

(1354 = 1327+23+3+1), первое простое число с композиционной длиной 4 равно

Аддитивный состав натуральных чисел и его интересные свойства

(2010881 = 2010733+139+7+2).

И это все! Все числа до одного триллиона включительно делятся не более чем на 4 числа.

Первый вопрос, который сразу возник: нельзя ли все натуральные числа разделить не более чем на 4 примитивных числа? Предположим, есть два простых числа

Аддитивный состав натуральных чисел и его интересные свойства

И

Аддитивный состав натуральных чисел и его интересные свойства

, такой, что

Аддитивный состав натуральных чисел и его интересные свойства

.

Тогда раздел

Аддитивный состав натуральных чисел и его интересные свойства

воля

Аддитивный состав натуральных чисел и его интересные свойства

.

По-видимому, «запретных» расстояний между простыми числами не существует и рано или поздно возникнет расстояние 1354 и второе число будет иметь композицию длины 5. На каком расстоянии находится первая такая пара? Википедия говорит , что расстояние 1356 находится где-то в районе четырёхсот квадриллионов.

Юмор: есть ли у кого-нибудь на примете суперкомпьютер, чтобы запустить программу такого значения? И куда вы вообще записываете информацию о таком количестве простых чисел? Записывать числа до триллиона использовал Размер битового массива 116 Гигабайт. Второе интересное свойство заключается в том, что для простых чисел до триллиона все композиции длины 4 оканчиваются на 7+2. В зависимости от расстояния между простыми числами последние три числа выглядят следующим образом (расстояние = x+7+2):

122 = 113+7+2 148 = 139+7+2 190 = 181+7+2 208 = 199+7+2 220 = 211+7+2 250 = 241+7+2 292 = 283+7+2 302 = 293+7+2 326 = 317+7+2 346 = 337+7+2 418 = 409+7+2 430 = 421+7+2 476 = 467+7+2 532 = 523+7+2
Второй аналогичный вопрос: верно ли это для всех простых чисел композиции длины 4?

Заключение

Идея аддитивной композиции родилась в процессе размышления над темой: можно ли понять, какое следующее простое число, если известны все простые числа перед ним? Те.

вычислите следующее простое число, используя простую формулу или алгоритм.

Когда был составлен состав присадки, естественным желанием было рассчитать его на практике и посмотреть на результаты.

Цель статьи – привлечь к исследованию других заинтересованных участников.

Теги: #математика #Алгоритмы #простые числа

Вместе с данным постом часто просматривают:

Автор Статьи


Зарегистрирован: 2019-12-10 15:07:06
Баллов опыта: 0
Всего постов на сайте: 0
Всего комментарий на сайте: 0
Dima Manisha

Dima Manisha

Эксперт Wmlog. Профессиональный веб-мастер, SEO-специалист, дизайнер, маркетолог и интернет-предприниматель.