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Niveau Reprise d'études-Ter
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Carrés de nombres premiers

Posté par
Meiosis
31-12-23 à 14:30

Bonjour et bonnes fêtes de fin d'année à tous.

J'ai découvert une propriété qui m'a l'air intéressante donc je la mets ici.

Soit \varphi(n) l'indicatrice d'Euler, \sigma(n) la somme des diviseurs de n, n un entier naturel > 1 et P_n le nième nombre premier.

Considérons F(n)=\varphi(|\sigma(n)-P_{n+2}|)+1
Considérons que F(n) \equiv 3 \mod 20
Alors F(n) est soit un nombre premier.
S'il n'est pas premier, considérons P_{n+2}-\sigma(n)=p^2 où p est un nombre premier.

Il n'y aurait pas d'autres alternatives.

La conjecture a été testée jusqu à n=350 000.

Par exemple prenons n=680 on obtient F(680)=\varphi(|\sigma(680)-P_{682}|)+1=3423
On a bien F(680) \equiv 3 \mod 20 mais 3423 n'est pas premier.

Donc on est dans le deuxième cas, à savoir qu'on calcule :
P_{682}-\sigma(680)=3481=59^2

On a bien J'aimerais bien savoir si cette conjecture est facilement démontrable et si oui, est-ce simple ?

Je dis ça car pour l'instant on est que sur de l'observation, ce serait bien d'aller plus loin.

Posté par
Meiosis
re : Carrés de nombres premiers 31-12-23 à 18:25

Je UP pour dire que la conjecture a été testée jusqu'à n=10 000 000 sans contre-exemple.
On observe également 59 carrés de nombres premiers. Le reste étant des nombres premiers congru à 3 modulo 20.

Posté par
carpediem
re : Carrés de nombres premiers 31-12-23 à 18:49

salut

le vocabulaire et la rédaction sont pour le moins très imprécis :

Meiosis @ 31-12-2023 à 14:30

Soit \varphi(n) l'indicatrice d'Euler, \sigma(n) la somme des diviseurs de n pour parler de l'image de quelque chose par deux fonctions il faudrait peut-être commencer par définir le quelque chose !!, n un entier naturel > 1 et P_n le nième nombre premier.

Considérons la fonction F définie sur ... par : F(n)=\varphi(|\sigma(n)-P_{n+2}|)+1
Considérons je ne comprends pas cette considération : est-ce une hypothèse ?que F(n) \equiv 3 \mod 20
Alors F(n) est soit un nombre premier. soit quoi ?
S'il n'est pas premier, considérons P_{n+2}-\sigma(n)=p^2 où p est un nombre premier. à nouveau je ne comprends pas cette considération ...

Posté par
Meiosis
re : Carrés de nombres premiers 31-12-23 à 20:26

Ok je vais essayer de rédiger correctement.

---

Soit n un entier naturel > 1, \varphi(n) l'indicatrice d'Euler de l'entier n, \sigma(n) la somme des diviseurs de l'entier n et P_n le n-ième nombre premier.

Considérons l'expression A = \varphi(|\sigma(n)-P_{n+2}|)+1
On se concentre sur les cas pour lesquels A \equiv 3 \mod 20.

Dans ces cas, il y aurait toujours 2 possibilités :

1) Soit A est premier
2) Soit A n'est pas premier et dans ces cas là on calcule P_{n+2}-\sigma(n)=p^2p est un nombre premier.

J'ai déjà donné quelques exemples dans mon tout premier post.

Je ne saurai pas mieux expliciter.

Posté par
Meiosis
re : Carrés de nombres premiers 31-12-23 à 20:29

Je vous informe que la conjecture a été testée jusqu'à n=20 000 000

Posté par
carpediem
re : Carrés de nombres premiers 01-01-24 à 09:18

2/ soit A n'est pas premier et alors P_ {n + 2} - \sigma (n) est le carré d'un nombre premier

pour la démonstration je ne sais pas mais une remarque :

en prenant n premier alors \sigma (n) = n + 1 et on en déduirait qu'on peut écrire certains nombres premiers sous la forme p^2 + n + 1 ...



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