ابن العم الرئيسي

في نظرية الأعداد ، الأعداد الأولية المتجاورة هي أعداد أولية يختلف كل منها بأربعة. [ 1 ] قارن هذا بالأعداد الأولية التوأم ، وهي أزواج من الأعداد الأولية التي يختلف كل منها باثنين، والأعداد الأولية المتجاورة ، وهي أزواج من الأعداد الأولية التي يختلف كل منها بستة.

الأعداد الأولية المتقاربة (التسلسلات OEIS : A023200  و OEIS : A046132  في OEIS ) التي تقل عن 1000 هي:

(3، 7)، (7، 11)، (13، 17)، (19، 23)، (37، 41)، (43، 47)، (67، 71)، (79، 83)، (97، 101)، (103، 107)، (109، 113)، (127، 131)، (163، 167)، (193، 197)، (223، 227)، (229، 233)، (277، 281)، (307، 311)، (313، 317)، (349، 353)، (379، 383)، (397، 401)، (439، 443)، (457، 461)، (463، 467)، (487، 491)، (499، 503)، (613، 617)، (643، 647)، (673، 677)، (739، 743)، (757، 761)، (769، 773)، (823، 827)، (853، 857)، (859، 863)، (877، 881)، (883، 887)، (907، 911)، (937، 941)، (967، 971)

ملكيات

العدد الأولي الوحيد الذي ينتمي إلى زوجين من الأعداد الأولية المتجاورة هو 7. أحد الأعداد n ، n + 4، n + 8 سيكون دائمًا قابلاً للقسمة على 3، لذا فإن n = 3 هي الحالة الوحيدة التي تكون فيها الأعداد الثلاثة أعدادًا أولية.

مثال على زوج أولي كبير مثبت من الأعداد المتقاربة هو ( p , p + 4)

ص=4111286921397×266420+1{\displaystyle p=4111286921397\times 2^{66420}+1}

والذي يحتوي على 20008 رقمًا. في الواقع، هذا جزء من ثلاثية أولية لأن p هو أيضًا عدد أولي توأم (لأن p − 2 هو أيضًا عدد أولي مثبت).

اعتبارًا من ديسمبر 2024 تم اكتشاف أكبر زوج معروف من الأعداد الأولية المتجاورة بواسطة س.  باتالوف، ويتكون من 86138  رقمًا. وهذه الأعداد الأولية هي:

ص=(29571282950×(2190738-1)+4)×295369-1{\displaystyle p=(29571282950\times (2^{190738}-1)+4)\times 2^{95369}-1}
ص+4=(29571282950×(2190738-1)+4)×295369+3{\displaystyle p+4=(29571282950\times (2^{190738}-1)+4)\times 2^{95369}+3}[ 2 ]

إذا صحّت فرضية هاردي-ليتلوود الأولى ، فإنّ للأعداد الأولية المتجاورة نفس الكثافة التقاربية للأعداد الأولية التوأم . ويمكن تعريف نظير لثابت برون للأعداد الأولية التوأم للأعداد الأولية المتجاورة، ويُسمى ثابت برون للأعداد الأولية المتجاورة ، مع حذف الحدّ الأول (3، 7)، وذلك باستخدام المجموع المتقارب: [ 3 ]

ب4=(17+111)+(113+117)+(119+123)+.{\displaystyle B_{4}=\left({\frac {1}{7}}+{\frac {1}{11}}\right)+\left({\frac {1}{13}}+{\frac {1}{17}}\right)+\left({\frac {1}{19}}+{\frac {1}{23}}\right)+\cdots .}

باستخدام الأعداد الأولية المتشابهة حتى 2^ 42 ، قدّر ماريك وولف قيمة B^ 4 في عام 1996 على النحو التالي:

ب41.1970449{\displaystyle B_{4}\approx 1.1970449}[ 4 ]

لا ينبغي الخلط بين هذا الثابت وثابت برون للأعداد الرباعية الأولية ، والذي يُرمز إليه أيضًا بـ B 4 .

عدد سكيوز للأعداد الأولية المتشابهة هو 5206837 ( توث (2019) ).

ملحوظات

  1. ^ وايسستين ، إريك دبليو. “ابن العم الأعداد الأولية” . عالم الرياضيات .
  2. باتالوف، س. " دعونا نجد بعض الأزواج الأولية الكبيرة والجذابة " . mersenneforum.org . تم الاسترجاع في 17-09-2022 .
  3. ^ سيجال ، ب. (1930). “تعميم نظرية برون”. سي آر أكاد. الخيال العلمي. URSS (بالروسية). 1930 : 501– 507. ج اف ام 57.1363.06 . 
  4. ماريك وولف (1996)، حول الأعداد الأولية التوأمية والأعداد الأولية القريبة .

مراجع