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NOMBRES et leur structure Diviseurs et MULTIPLICATION
Les nombres peuvent être classés par ensembles
: entiers, rationnels, réels ...
Selon ce classement, les nombres PREMIERS tiennent
la vedette. Théorème
fondamental Petit
théorème de Fermat Théorème
de Wilson C'est l'objet cette page: une revue de tous ces types de nombres. Chaque type fera aussi l'objet d'une page spéciale. |
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Définition |
Entiers naturels non premiers, |
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Exemples |
35 = 5 x
7 diviseurs:
1, 5, 7, 35 111 = 3 x
37 diviseurs: 1, 3, 37, 111 |
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Anglais |
Composite
numbers (neither prime, nor equal to
1). |
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Théorème |
Théorème fondamental de l'arithmétique: Tout nombre
entier naturel est décomposable de façon unique en produit de ses diviseurs premiers,
aux permutations près des termes. Exemple: 111 = 3 x 37 |
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Suite |
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Définition |
Multiple d'un entier n: tout autre entier qui est divisible sans reste par ce nombre n. |
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Exemples |
14, 21, 28 … sont des multiples de 7. 10, 20, 100, 1100 … sont des multiples de 10. 111, 222, 333 … sont des multiples de 37. |
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Extension |
PPCM: plus petit
commun multiple. |
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Anglais |
Least Common Multiple – LCM. |
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Voir Nombres
multiples
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Définition |
Entiers naturels qui possèdent exactement deux
diviseurs: lui-même et l'unité. |
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Exemples |
2, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 17 … |
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Anglais |
Prime numbers or
primes |
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Propriétés |
Le nombre 1 n'est
pas premier, par convention.
Ils sont en nombre infini.
Entre n et
2n, il y a toujours un nombre premier.
Un nombre pair est toujours la somme de 2 premiers.
Un nombre impair (>5) est la somme de 3 premiers. |
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Suite |
Nombres premiers
– Débutants
Nombres
premiers – Glossaire
Nombres premiers
– Index
Nombres
premiers – Types
Nombres premiers –
Records
Nombres
premiers – Barre magique |
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Définition |
Deux nombres premiers consécutifs impairs P et P + 2
ou J + 1 |
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Exemples |
3 et 5; 5 et 7; 11 et 13; 17 et 19 … |
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Anglais |
Twin prime |
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Propriétés |
On conjecture
qu'ils sont en nombre infini. |
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Suite |
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Définition |
Si p et 2p + 1 sont premiers, alors p
est un nombre premier de Sophie Germain. |
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Exemples |
2 (5); 3 (7); 5 (11); 11 (23); 23 (47); 29 (59); 41
(83); 53 (107); 83 (167); 89 (179); 113 (227); 131 (263) … |
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Anglais |
Sophie Germain
prime |
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Propriétés |
Vers 1825, Sophie Germain
prouva que le grand théorème de Fermat est vérifié pour de tels nombres
premiers. |
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Suite |
Premier de
Sophie Germain – Records |
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Définition |
Un nombre premier de Woodall est de la forme n .
2n – 1.
Un nombre de la forme n . bn –
1 avec b différent de 2, est
un nombre de Woodall généralisé. |
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Exemples |
2, 3, 6, 30, 75, 81, 115, 123, 249, 362, 384, 462, 512,
751, 822, 5312, 7755, 9531, 12379, 15822, 8885, etc. |
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Anglais |
Woodall prime |
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Propriétés |
On conjecture qu'ils sont en nombre infini. |
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Suite |
Premiers de
Woodall – Record |
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Voir Nombres
de Cullen
NOMBRES ÉTRANGERS |
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Définition |
Deux nombres qui n'ont aucun diviseur commun. |
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Exemples |
15, 16 et 77 sont étrangers, car 15
: diviseurs 3 et 5 16
: diviseurs 2 77
: diviseurs 7 et 11. |
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Anglais |
Coprime or
relatively prime |
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Suite |
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ou BI-PREMIERS ou 2-PRESQUE PREMIER |
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Définition |
Nombre qui n'a que deux diviseurs spécifiques, outre 1
et lui-même, soit 4 au total. Ces deux nombres sont distincts ou non.
Un nombre presque
premier est nombre premier ou semi premier. |
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Exemples |
6 = 2x3, 10 = 2x5, 14 = 2x7, 15 = 3x5, 21 = 3x7, 22 =
2x11, 26 = 2x13, 33 = 3x11, 34 = 2x17, 35 = 5x7 … |
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Anglais |
Semiprime, biprime,
2-almost-prime or pq prime. |
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Suite |
Table des
semi-premiers de 1 à 999 |
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Définition |
Nombre produit de k nombres premiers non nécessairement
distincts.
1–presque premier sont les nombres premiers. |
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Exemples |
6 = 2 x 3 2–PP
8 = 2 x 2 x 2 3–PP 24 = 2 x 2 x 2 x 3 4–PP |
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Voir Table
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Définition |
Deux nombres a et b sont
homogènes s'ils admettent les mêmes facteurs premiers. |
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Exemples |
60 = 2² x
3 x 5 90 = 2 x
3² x 5 |
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Anglais |
Homogeneous
numbers. |
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Suite |
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Définition |
Puissance positive d'un nombre premier.
Les carrés et les cubes sont des nombre primaires |
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Exemples |
27 = 33 16 = 24 |
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Voir Table des nombres primaires et nombres
produit de primaires
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Définition |
Nombre qui, dans sa décomposition en facteurs premiers,
possède seulement des exposants significatifs égaux à un.
Les nombres
sans carré (square-free numbers) comprennent les nombres simples et les
nombres premiers, plus le nombre un. |
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Exemples |
6 = 2 x 3 105 = 3 x 5 x 7 |
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Suite |
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Définition |
Nombre qui, dans sa décomposition en facteurs premiers,
n'a pas d'exposant inférieur à 2 (aucun à un). |
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Exemples |
108 = 22 x 33 10 575 = 32 x 52 x 72 |
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Anglais |
Powerful numbers |
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Suite |
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Définition |
Nombre pseudo- premier, nombre composé n tel que an a (mod n) pour une
valeur de a particulière, au moins. Ce sont les pseudo-premiers de
Fermat. Il en existe d'autres.
Pare exemple: nombre pseudo premier de Fermat à base :
nombre composé n tel que
2n 2 (mod n). Si
je divise par n, il reste 2. |
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Exemples |
341
= 2341 – 2 = 341 . k 161 038 = 2161038
– 2 = 161038 . k |
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Anglais |
Pseudo-prime (prononcez: "sudo"; on
n'entend pas le "p") |
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Propriétés |
2340 – 1 est divisible par 341bien que 341
soit composé, donc pas premier. ce qui montre que la réciproque du petit théorème de
Fermat est fausse. |
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Suite |
Théorie des
nombres – Index |
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NOMBRES PSEUDO-PREMIERS
ABSOLUS NOMBRES DE CARMICHAËL |
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Définition |
Nombre pseudo- premier absolu, nombre composé n tel que an a (mod n) pour tout
entier a, non premier avec n. |
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Exemples |
a560 – 1
est
divisible par 561 pour tout a. 561 = 3 x 11 x 17, 1 105 = 5 x 13 x 17, 1 729 = 7 x 13 x 19, 2 465 = 5 x 17 x 29, 2 821 = 7 x 13 x 31 … |
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Anglais |
Carmichael number,
absolute pseudo prime, absolute Fermat pseudoprime. |
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Propriétés |
Tous impairs.
Il en existe une infinité. Prouvé en 1992.
Trois facteurs au moins: donc produit
de trois nombres impairs premiers.
Aucun facteur n'est un carré. |
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Suite |
Théorie des
nombres – Index |
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NOMBRES PREMIERS
PERMUTABLES |
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Définition |
Nombre premier qui reste premier en permutant
circulairement ses chiffres. |
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Exemples |
13, 31 113, 131, 311 1193, 1931, 9311, 3119 |
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Suite |
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NOMBRES TÊTUS |
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Définition |
Nombres premier p
dont l'inverse a un cycle de période maximale. La période est égale à p – 1.
L'inverse du nombre 1/p est un nombre
cyclique dont la longueur du cycle est maximale Lc = p – 1. |
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Exemples |
1/7 = 0, 142857 142857 ... Cycle de longueur:
7 – 1 = 6 |
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Liste |
7, 17, 19, 23, 29, 47, 59, 61, 97, 109, 113, 131, 149,
167, 179, 181, 193, 223, 229, 233, 257, 263, 269, 313, 337, 367, 379, 383, 389,
419, 433, 461, 487, 491, 499, 503, 509, 541, 571, 577, 593, 619, 647, 659,
701, 709, 727, 743, 811, 821, 823, 857, 863, 887, 937, 941, 953, 971, 977,
983 … |
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Propriétés |
D'une manière générale, tous les nombres cycliques ont
une période comprise entre (n – 1) / 2 et n – 1.
Leur produit par un nombre quelconque donne des
configurations remarquables.
La proportion de nombres premiers longs est supposée
être 37%, la constante d'Artin (0,373955...). |
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Suite |
Nombres cycliques
en général |
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NOMBRES DE NIVEN |
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Définition |
Nombre divisible par la somme de ses chiffres. |
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Exemples |
1 729 = 19 x 91 et
1 + 7 + 2 + 9 = 19 6 174 = 18 x 343 et
6 + 1 + 7 + 4 = 18 |
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Liste |
10, 12, 18, 20, 21, 24, 27, 30, 36, 40, 42, 45, 48, 50,
54, 60, 63, 70, 72, 80, 81, 84, 90, 100, 102, 108, 110, 111, 112, 114, 117,
120, 126, 132, 133, 135, 140, 144, 150, 152, 153, 156, 162, 171, 180, 190,
192, 195, 198, 200, 201, 204 … |
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Suite |
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Définition |
Nombre complémenté: les
chiffres du nombres (3 , 1 , 5) sont
égaux aux compléments à 10 des
facteurs du nombre (7 , 9 , 5) |
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Exemple |
3 1 5 =
7 x 9
x 5 = (10 – 3) (10 – 1) (10 – 5) |
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Propriétés |
315
est le plus grand nombre complémenté non-terminé par zéro. Les autres sont 18 et 35. Le
premier terminé par zéro est 50. |
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Suite |
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Définition |
Nombres de la forme:
C = n . 2n + 1 |
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Exemples |
3 = 1 x 21
+ 1 9 = 2 x 22
+ 1 25 = 3 x 23 + 1 |
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Liste |
3, 9, 25, 65, 161, 385, 897, 2049, 4609, 10241, 22529, 49153, 106497, 229377, 491521, 1048577, 2228225, 4718593, 9961473, 20971521 … |
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Voir Nombres
de Woodall / Suite Nombres
de Cullen
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Définition |
Nombres de la forme:
C = k . 2n + 1 Avec 0 < kimpair < 2n |
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Exemples |
3 = 1 x 21
+ 1 5 = 1 x 22
+ 1 9 = 2 x 22
+ 1 |
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Propriétés |
Tous les nombres de Fermat
(k = 1 et n = 2h) et tous les nombres de Cullen
(k = n) sont des nombres de Proth. |
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Liste |
3, 5, 9, 13, 17, 25,
33, 41, 49, 57, 65, 81, 97, 113, 129, 145, 161, 177, 193, 209, 225, 241, 257,
289, 321, 353, 385, 417, 449, 481, 513, 545, 577, 609, 641, 673, 705, 737,
769, 801, 833, 865, 897, 929, 961, 993, 1025, 1089, 1153, 1217, 1281, 1345,
1409 … Source: OEIS A080075 – Proth numbers |
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François
Proth 1852-1879 |
Mathématicien français autodidacte. Auteur de quatre théorèmes sur la primalité des nombres
de Proth. |
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Théorème |
Soit N un nombre de Proth. Si le symbole de Jacobi
(relatif aux résidus
quadratiques) de a est égal à -1,
alors N est premier si et seulement si: |
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Premier |
Le plus grand Proth premier connu en 2018: 10 223 x 2311721165
+ 1 |
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Voir Nombres de Sierpinski (nombres
de Proth particuliers)
NOMBRES DE WOODALL |
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Définition |
Nombres de la forme:
C = n . 2n – 1 Ce
sont les nombres de Cullen du second type, aussi appelés: nombres
de Woodall (ou encore de Riesel). |
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Liste |
1, 7, 23, 63, 159, 383, 895, 2047, 4607, 10239, 22527,
49151, 106495, 229375, 491519, 1048575, 2228223, 4718591, 9961471, 20971519 … |
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Suite Nombres de
Woodall et Woodall généralisés
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Définition |
Nombre e la
forme: (p – 1)! + 1 avec p premier. |
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Exemple |
(2 – 1) ! + 1 =
1! + 1 = 2 (3 – 1) ! + 1 =
2! + 1 = 3 (4 – 1) ! + 1 =
3! + 1 = 7 (5 – 1) ! + 1 = 4! + 1
= 25 |
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Propriétés |
Théorème de Wilson Un nombre de
Wilson (p - 1)! + 1 est divisible
par p si et seulement si p est premier. Très rarement,
il est aussi divisible par p².
Nombres de Wilson premiers: 5, 13, 563,
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Suite |
||
Suite |
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Voir |
Inventaire des nombres:
Entiers, rationnels, irrationnels, réels, transcendants…
Diviseurs: Décomposition des
nombres: premiers et composés
Premiers:
Propriétés, quantités
Parfaits: Somme de diviseurs
Amiables: L'un est somme des diviseurs
de l'autre |
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