Eristetyt alkuluvut

Kaikkihan tietävät että alkuluvuissa on mielivaltaisen suuria hyppyjä (luvut n! 2, n! 3, ..., n! n ovat kaikki yhdistettyjä lukuja).

Mutta entäpä jos halutaan että alkuluvusta hyppy edelliseen ja seuraavaan ovat molemmat mielivaltaisen suuria? Eli ts. jos on annettu n, niin löytyykö aina alkuluku p, siten että luvut p-n, ..., p-1, p 1, ..., p n ovat yhdistettyjä lukuja?

2

<50

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Anonyymi

      Löytyy, Perustelu tosin vaatii melko pitkälle lukuteorian tuntemusta. Alkulukujen keskimääräinen esiintymistiheys harvenee lukujen kasvaessa, joska tulos seuraa.

      • Kuinka se nähdään pelkän tiheyden avulla? Nehän voisi olla siten että kaksi on aina melko lähekkäin ja sitten taas suuri hyppy, jonka jälkeen taas kaksi lähekkäin, jne.

        Tässä eräs todistus, joka mukailee tuota "yhden hypyn todistusta", mutta käyttää sekin aika järeää lausetta, nimittäin Dirichlet'n lausetta https://en.wikipedia.org/wiki/Dirichlet's_theorem_on_arithmetic_progressions , jonka mukaan muotoa a md, m ∈ N olevia alkulukuja on äärettömän monta, kun syt(a, d)=1.

        Olkoon haluttu eristysmatka n annettu. Valitaan jokin alkuluku q>n 2.
        Merkitään
        M = 2*3*...*(q-1) * (q 1) * ... * (2q-1)
        (Eli samoin kuin yhdelle hypylle otettiin n!, niin nyt q:n molemmin puolin kerrotaan q-1:n matkalta kaikki luvut keskenään.)
        Nyt, koska q on alkuluku eikä jaa mitään tulon termeistä, niin syt(M, q) = 1.
        Valitaan sitten (Dirichlet'n lauseen takaama) alkuluku p, jolle pätee p = M*t q, jollekin t>0.
        Nyt p on haluttu eristetty alkuluku, sillä jokaiselle k = 1, 2, ..., n

        p - k = M*t q-k, joka on jaollinen q-k:lla, sillä (q-k) | M
        ja
        p k = M*t q k, joka on jaollinen q k:lla, sillä (q k) | M.

        Huomioita:

        Itse asiassa yllä (kuten yhden hypyn tapauksessakaan) ei olisi tarvinnut ottaa M:ksi koko tuloa, vaan termien pyj olisi riittänyt.

        Dirichlet'n lauseen äärrettömyys-osaa, saati tasa-jakauteneisuutta ei olisi tarvittu. Riittää, että löytyy yksi alkuluku p muotoa p = M*t q, t>=1. Mutta onko tälle asialle olemassa helpompaa todistusta menemättä Dirichlet'n lauseen kautta? Ainakin tässä videossa: https://www.youtube.com/watch?v=zG185Ef1gPM&list=PLU3f-I7n3Bhxge578PJZptOLPUlxs3RBP&index=9&t=473 vihjataan, että se ei aivan triviaalia olisi.


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Tärkeä kysymys!

      Haluatko sinä, mies, minut?
      Ikävä
      91
      1345
    2. Asiallinen lähestyminen

      Mitä on asiallinen lähestyminen?? Tietääkö tai tajuaako kukaan, varsinkaan miehet??? Eilen NELJÄNNEN kerran jouduin isk
      Sinkut
      151
      1086
    3. En tiedä..

      Yhtään minkälainen miesmaku sinulla on. itse arvioin sinua moneenkin otteeseen ja joka kerta päädyin samaan lopputulokse
      Ikävä
      76
      888
    4. Jennika Vikman avoimena - Isosisko Erika Vikman ohjeisti napakasti Tähdet, tähdet -kisaan: "Älä.."

      Jennika ja Erika - niin ovat kuin kaksi marjaa! Ilmeiltään, ääneltään ja eleiltään hyvinkin samanlaiset - toinen on kyll
      Suomalaiset julkkikset
      15
      807
    5. Mitäs nainen

      Meinaat tehdä viikonloppuna.
      Ikävä
      65
      737
    6. Vedalainen metafysiikka

      Termi ”metafysiikka” kuuluu Aristoteleelle. Metafysiikka tarkoittaa ”fysiikan jälkeen” eli tietoa siitä, mikä on tavalli
      Hindulaisuus
      290
      716
    7. Ai jaa sinä oletkin ahnas

      Ja romanttinen luonne, nyt vasta hiffasin että olet naarastiikeri. Parempi myöhään kuin ei milloinkaan.
      Ikävä
      107
      708
    8. Milloin viimeksi näit ikäväsi kohteen?

      Oliko helppo tunnistaa hänet? Millaisia tunteita tuo näkeminen herätti sinussa?
      Ikävä
      39
      691
    9. Suhde asiaa

      Miksi et halua suhdetta kanssani?
      Ikävä
      60
      688
    10. En oikeastaan usko että sinä tai kukaan

      Olisi oikeasti ihastunut tai rakastunut. Se on joku harhakuva joka minusta miehestä syntyi. Ja kun se särkyy, niin "tunt
      Ikävä
      43
      665
    Aihe