■オイラーの素数生成式(その26)

 多項式ではないもの(漸化式)では・・・

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【2】フランクの漸化式

  an=an-1+GCD(n,an-1),a1=7

  GCD:最大公約数

 早速簡単な検証に移るが,n=2のとき,a1=7より,

  a2=7+GCD(2,7)=7+1=8

  a3=8+GCD(3,8)=8+1=9

  a4=9+GCD(4,9)=9+1=10

  a5=10+GCD(5,10)=10+5=15

  a6=15+GCD(6,15)=15+3=18

  a7=18+GCD(7,18)=18+1=19

  a8=19+GCD(8,19)=19+1=20

  a9=20+GCD(9,20)=20+1=21

  a10=21+GCD(10,21)=21+1=22

  a11=22+GCD(11,22)=22+11=33

  a12=33+GCD(12,33)=33+3=36

  a13=36+GCD(13,36)=36+1=37

  a14=37+GCD(14,37)=37+1=38

  a15=38+GCD(15,38)=38+1=39

  a16=39+GCD(16,39)=39+1=40

  a17=40+GCD(17,40)=40+1=41

  a18=41+GCD(18,41)=41+1=42

  a19=42+GCD(19,42)=42+1=43

  a20=43+GCD(20,43)=43+1=44

  a21=44+GCD(21,44)=44+1=45

  a22=45+GCD(22,45)=45+1=46

  a23=46+GCD(23,46)=46+23=69

  a24=69+GCD(24,69)=69+3=72

  a25=72+GCD(25,72)=72+1=73

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  a5=10+GCD(5,10)=10+5=15

  a6=15+GCD(6,15)=15+3=18

  a11=22+GCD(11,22)=22+11=33

  a12=33+GCD(12,33)=33+3=36

  a23=46+GCD(23,46)=46+23=69

  a24=69+GCD(24,69)=69+3=72

 したがって,

  GCD(n,an-1)≠1のとき,

  GCD(n,an-1)=3n

が容易に確かめられる.

 an−an-1=GCD(n,an-1)は

[1]1または素数.

[2]素数pが生成される前に1が(p−3)/2個続く.

[3]a1=7でない場合,合成数を生成することがある.

[4]p=2は生成されない.

[5]無限に多くの異なる素数を生成する.

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