■完全数の一般化? (その4)

[1]完全数Nは

  σ(N)=2N

を満たす数として定義される.

 偶完全数Nは

  N=2^p-1(2^p−1),M=2^p−1はメルセンヌ素数

と書くことができる.

  p=2,3,5,7,13,17,19,・・・,74207281

  N=6,28,496,・・・,2^74207280(2^74207281−1)

[2]N=2pのとき,

  σ(N)=1+2+p+2p=3(p+1)=3(N/2+1)

  2σ(N)=3N+6

[3]σ(N)=2N→完全数

   σ(N)=2N−1→概完全数

   σ(N)=2N+1→疑似完全数

 疑似完全数が存在するかどうかも未解決である.

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[4]完全数を一般化する方向としてはいくつか考えられる.ひとつには,

  k倍完全数:σ(N)=kN

[5]もうひとつには,「aを底とする完全数」として,(a^p−1)/(a−1)が素数となるという条件をつけて

  N=a^p-1(a^p−1)/(a−1)とか・・・

  N=3^p-1(3^p−1)/2・・・3を底とする完全数

  N=4^p-1(4^p−1)/3・・・4を底とする完全数

  N=5^p-1(5^p−1)/4・・・4を底とする完全数

 だいぶ強引であるようにみえるかもしれないが,完全数

  2^p−1はメルセンヌ素数

  N=2^p-1(2^p−1)=2^p-1(2^p−1)

では

  σ(2^e)=2^e+1−1

が基本的な役割を果たしたので,

  σ(3^e)=(3^e+1−1)/2

  2σ(3^e)=(3^e+1−1)=3・3^e−1

として,一般に

  2σ(N)=3・N−1

  2σ(N)=3・N

  2σ(N)=3・N+1

りなる自然数Nは何かを問題にするのは自然な成り行きであろう.

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