相亲数
此条目包含过多行话或专业术语,可能需要简化或提出进一步解释。 (2019年6月13日) |
相亲数(Amicable numbers),又称亲和数、友爱数、友好数,指两个正整数中,彼此的全部正约数之和(本身除外)与另一方相等。毕达哥拉斯曾说:“朋友是你灵魂的倩影,要像220与284一样亲密。”
每一对亲和数都是过剩数配亏数,较小的是过剩数,较大的是亏数。
例如220与284:
- 220的全部正因数(除掉本身)相加是:1+2+4+5+10+11+20+22+44+55+110=284
- 284的全部正因数(除掉本身)相加的和是:1+2+4+71+142=220
亲和数中可轻易推出,一方的全部正约数之和与另一方的全部正约数之和相等。(此叙述不可逆,不能用来判断是否为亲和数)
- 220的全部正约数之和是:1+2+4+5+10+11+20+22+44+55+110+220 = 284+220 = 504
- 284的全部正约数之和是:1+2+4+71+142+284 = 220+284 = 504
前十个相亲数是:(220,284),(1184,1210),(2620,2924),(5020,5564),(6232,6368),(10744,10856),(12285,14595), (17296,18416),(63020,76084)和(66928,66992)……(OEIS数列A259180)。 (另见 A002025和 A002046)
历史
- 320年左右,古希腊毕达哥拉斯发现的220与284,是人类认识的第一对相亲数.
- 约850年,阿拉伯数学家塔别脱·本·科拉就发现了相亲数公式,后来称为塔别脱·本·科拉法则。
- 1636年,费马发现了另一对相亲数:17296和18416。
- 1638年,笛卡儿也发现了一对相亲数:9363584和9437056。
- 欧拉也研究过相亲数这个课题。1750年,他一口气向公众抛出了60对相亲数:2620和2924,5020和5564,6232和6368,……,从而引起了轰动。
- 1866年,年方16岁的意大利青年巴格尼尼(并非小提琴演奏家、作曲家的帕格尼尼)发现1184与1210是仅仅比220与284稍为大一些的第二对相亲数。
- 目前,人们已找到了12,000,000多对相亲数。但相亲数是否有无穷多对,相亲数的两个数是否都是或同是奇数,或同是偶数,而没有一奇一偶等,这些问题还有待继续探索。
寻找方法
欧拉法则
对于正整数 , , , , 。若 均为素数,则 和 是相亲数。这个法则能找出符合亲和数的数对 ,但 时没有其他符合的数对。
塔别脱·本·科拉法则
这是欧拉法则 的特殊情况:第 个塔别脱·本·科拉数 。若 、 和 均为素数,则 和 是相亲数。
其他
参看
延伸阅读
- 本条目出自公有领域:Chisholm, Hugh (编). Amicable Numbers. 大英百科全书 (11th ed.). 剑桥大学出版社. 1911.
- Sándor, Jozsef; Crstici, Borislav. Handbook of number theory II. Dordrecht: Kluwer Academic. 2004: 32–36. ISBN 978-1-4020-2546-4. Zbl 1079.11001.
- Wells, D. The Penguin Dictionary of Curious and Interesting Numbers. London: Penguin Group. 1987: 145–147.
- 埃里克·韦斯坦因. Amicable Pair. MathWorld.
- Weisstein, Eric W. Thâbit ibn Kurrah Rule. MathWorld.
- Weisstein, Eric W. Euler's Rule. MathWorld.
- ^ Amicable pairs news. [2022-11-21]. (原始内容存档于2021-07-18).
- ^ Erdős, Paul. On amicable numbers (PDF). Publicationes Mathematicae Debrecen. 1955, 4: 108–111. (原始内容存档 (PDF)于2022-10-09).