■素数定理とエラトステネスのふるい(その25)

 古代ギリシャ人はn=2,3,5,7,(13)のとき,2^n−1が素数になることを知っていました.

 そして,

  6=2・3=2(2^2−1)

  28=4・7=2^2(2^3−1)

  120=8・15=2^3(2^4−1)・・・完全数ではない

  496=16・31=2^4(2^5−1)

  2016=32・63=2^5(2^6−1)・・・完全数ではない

  8128=64・127=2^6(2^7−1)

この結果,2番目の項が素数である場合に完全数になることに気づきました.

 定理(ユークリッド):2^n−1が素数のとき,2^n-1(2^n−1)は完全数である.

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 また,

[1]2^n-1(2^n−1)はすべて三角数である.

[2]完全数の逆数の和は常に2である.

  1/1+1/2+1/3+1/9=2

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[おまけ]

  2^6=2・2・2・2・2・2

  6!=1・2・3・4・5・6

  2^66!=(2・1)(2・2)(2・3)(2・4)(2・5)(2・6)=2・4・6・1・3・5=6! (mod7)

 したがって,2^6=1 (mod7)

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