■1729(その17)
[1]素数pの約数の和は1+pである.これが平方数となるのは
1+p=N^2
pがN^2−1型素数となることであるが,
N^2−1=(N−1)(N+1)
3はN^2−1型の唯一の素数であることから,p=3のみであることがわかる.
[2]素数p^2の約数の和は1+p+p^2である.これが平方数となるのは
1+p+p^2=N^2
1+p(p+1)=N^2
N^2=1 (modp)
N^2=1 (modp+1)
N^2−1=(N−1)(N+1)
p^3>(p−1)N^2
[3]素数p^3の約数の和は1+p+p^2+p^3である.これが平方数となるのは
1+p+p^2+p^3=N^2
1+p(p^2+p+1)=N^2
N^2=1 (modp)
N^2=1 (modp^2+p+1)
N^2−1=(N−1)(N+1)
p^4>(p−1)N^2
[4]素数p^4の約数の和は1+p+p^2+p^3+p^4である.これが平方数となるのは
1+p+p^2+p^3+p^4=N^2
1+p(p^3+p^2+p+1)=N^2
N^2=1 (modp)
N^2=1 (modp^3+p^2+p+1)
N^2−1=(N−1)(N+1)
p^5>(p−1)N^2
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