Webであなたの夢が叶う!のHirokoです。
Webで数学、
今回は完全数とメルセンヌ数についてです。
たとえば私の好きな数「28」は完全数であると
お話ししましたね。
完全数とは、
自身を除くすべての約数の和が自身と等しい数で、
6=1+2+3
28=1+2+4+7+14
496=1+2+4+7+8+9+10+
11+12+13+14+15+
16+17+18+19+20+
21+22+23+24+25+
26+27+28+29+30+31
などがありました。
完全数を掛け算の形に書き換えると
6=21×3
28=22×7
496=24×31
8128=26×127
となっていて、
すべて2の何乗×素数で表わされていることがわかります。
このときの素数に注目すると
これも前に登場したメルセンヌ数と共通する部分があります。
メルセンヌ数は、
M = 2n - 1
の形をした数で、
M = 21 - 1 = 1
M = 22 - 1 = 3・・・素数
M = 23 - 1 = 7・・・素数
M = 24 - 1 = 15・・・素数でない
M = 25 - 1 = 31・・・素数
M = 26 - 1 = 63・・・素数でない
M = 27 - 1 =127・・・素数
M = 28 - 1 =255・・・素数でない
となっていて、3,7,31,127が共通していますね。
では完全数をメルセンヌ数の形式に書き換えるとどうでしょう?
6=21×3 = 22-1 ・(22 - 1)
28=22×7 = 23-1 ・(23 - 1)
496=24×31 = 25-1 ・(25 - 1)
8128=26×127 = 27-1 ・(27 - 1)
このようにすべての偶数の完全数はメルセンヌ数と
結び付いています。
これを論じたのは、
紀元前3世紀古代ギリシャの数学者:ユークリッドでした。
そしてオイラーが登場した18世紀になってようやく
証明されたのでした。
まさに数のロマンですね。
