Doble Mersenne-tall | ||
---|---|---|
Antall kjente termer | 4 | |
Gjettet antall termer | 4 | |
første terminer | 7, 127, 2147483647 | |
Største kjente begrep | 170141183460469231731687303715884105727 | |
OEIS indeks |
| |
I matematikk er et dobbelt Mersenne- tall et Mersenne-tall av formen
hvor eksponenten i sin tur er Mersenne-tallet , med naturlig n .
Ofte vurderes bare doble Mersenne-tall som er primtall .
Siden et Mersenne-tall er primtall bare hvis det er primtall (du kan se beviset i artikkelen " Mersenne-tall "), er et dobbelt Mersenne-tall bare primtall hvis det også er et Mersenne-primtall.
De første verdiene av p som det er primtall for er p = 2, 3, 5, 7, 13, 17, 19, 31, 61, 89. Av disse er det kjent å være primtall for p = 2, 3, 5, 7. For p = 13, 17, 19 og 31 er faktorer blitt funnet eksplisitt, og beviser dermed at de tilsvarende doble Mersenne-tallene er sammensatte. Derfor er den minste kandidaten for et dobbelt primtall Mersenne , det vil si 2 2305843009213693951 − 1. Med omtrent 6,94 × 10 17 sifre er dette tallet for stort for noen kjente primalitetstest. 33 . [ 1 ]
Her er listen over kjente doble Mersenne-primtall: [ 2 ]
(suksesjon A077586 i OEIS )Den nest minste kandidaten til å bli den neste Mersenne doble primtall er , eller 2 2305843009213693951 − 1. Siden det er omtrent 1,695×10 694127911065419641 , er dette tallet for stort for noen kjente tester av primalitet . Den har ingen primfaktor under 1 × 10 36 . [ 3 ]
Det antas at det sannsynligvis ikke finnes andre doble Mersenne-primtall enn de fire kjente. [ 2 ] [ 4 ]
De minste primfaktorene av hver (der p er det n -te primtallet) er følgende faktorer:
7, 127, 2147483647, 170141183460469231731687303715884105727, 47, 338193759479, 231733529, 62914441, 2351, 1399, 295257526626031, 18287, 106937, 863, 4703, 138863, 22590223644617 ... (se ha comprobado que el siguiente menor término primo tiene que ser > 1× 1036 ) (suksesjon A309130 i OEIS )Være . Sekvensen rekursivt definert som:
2, M(2), M(M(2)), M(M(M(2))), M(M(M(M(2)))), ... (sekvens A007013 i OEIS )er kjent som sekvensen av katalanske-mersenne-tall . [ 5 ] Det sies [ 6 ] at katalansk kom opp med denne arven etter at Lucas i 1876 oppdaget at han var en fetter.
Selv om de fem første leddene er primtall, kan ingen kjent metode bevise at noe annet ledd er primtall (i rimelig tid) bare fordi de er for store tall. Imidlertid, hvis det ikke er primtall, er det en sjanse til å finne ut av det ved å beregne modulen med hensyn til en liten primtall (ved å bruke rekursiv modulær eksponentiering ). Hvis det resulterende residualet er null, representerer det en faktor på og vil derfor motbevise dens primaalitet. Siden det er et Mersenne-primtall , må denne primfaktoren være av formen . Dessuten, fordi det er sammensatt når det er sammensatt, vil oppdagelsen av et sammensatt begrep i sekvensen utelukke muligheten for flere primtall i sekvensen.