■超ソフィー・ジェルマン素数? (その2)
ここでは(p,2p+1,4p−1,6p−1,8p+1)がいずれも素数となるpを超ソフィー・ジェルマン素数と呼ぶことにする.
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A(p)=(2p+1,4p−1,6p−1,8p+1)とすると
A(2)=(5,7,11,17)・・・すべて素数
A(3)=(7,11,17,25)・・・合成数が含まれる
A(5)=(11,19,29,41)・・・すべて素数
A(7)=(15,27,41,57)・・・合成数が含まれる
p=2,5は超ソフィー・ジェルマン素数であるが,p>5のとき,A(p)には必ず合成数が含まれることを示したい.
[1]p=5k+1のとき
2p+1=10k+3(?)
4p−1=20k+3(?)
6p−1=30k+5(合成数)
8p+1=40k+9(?)
[2]p=5k+2のとき
2p+1=10k+5(合成数)
4p−1=20k+7(?)
6p−1=30k+11(?)
8p+1=40k+17(?)
[3]p=5k+3のとき
2p+1=10k+7(?)
4p−1=20k+11(?)
6p−1=30k+17(?)
8p+1=40k+25(合成数)
[4]p=5k+4のとき
2p+1=10k+9(?)
4p−1=20k+15(合成数)
6p−1=30k+23(?)
8p+1=40k+33(?)
したがって,この条件を満たすのはp=2,5のみである.
[参]河田直樹「整数と群・環・体」現代数学社
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