tipo de numero primo
En teoría de números , un primo de Wilson es un número primo que divide , donde " " denota la función factorial ; compárese esto con el teorema de Wilson , que establece que todo primo se divide . Ambos llevan el nombre del matemático inglés del siglo XVIII John Wilson ; en 1770, Edward Waring atribuyó el teorema a Wilson, [1] aunque había sido expuesto siglos antes por Ibn al-Haytham . [2]![{\displaystyle p}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle (p-1)!+1}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle!}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle p}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle (p-1)!+1}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
Los únicos primos de Wilson conocidos son 5 , 13 y 563 (secuencia A007540 en la OEIS ). Costa et al. escriba que "el caso es trivial" y dé crédito a Mathews (1892) por la observación de que 13 es un primo de Wilson. [3] [4] Los primeros trabajos sobre estos números incluyeron búsquedas realizadas por NGWH Beeger y Emma Lehmer , [5] [3] [6] pero 563 no se descubrió hasta principios de la década de 1950, cuando se pudieron aplicar búsquedas por computadora al problema. [3] [7] [8] Si existen otros, deben ser mayores que 2 × 10 13 . [3] Se ha conjeturado que existen infinitos números primos de Wilson, y que el número de números primos de Wilson en un intervalo es aproximadamente . [9]![{\displaystyle p=5}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle [x,y]}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle \log \log _{x}y}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
Se han realizado varias búsquedas informáticas con la esperanza de encontrar nuevos primos de Wilson. [10] [11] [12]
El proyecto de computación distribuida de Ibercivis incluye una búsqueda de números primos de Wilson. [13] Se coordinó otra búsqueda en el foro Great Internet Mersenne Prime Search . [14]
Generalizaciones
Primos de Wilson de orden n
El teorema de Wilson se puede expresar en general para todo número entero y primo . Los primos de Wilson generalizados de orden n son los primos p tales que dividen .
![{\displaystyle n\geq 1}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle p\geq n}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle p^{2}}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle (n-1)!(pn)!-(-1)^{n}}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
Se conjeturó que para cada número natural n , hay infinitos primos de Wilson de orden n .
Los primos de orden de Wilson generalizados más pequeños son:![{\displaystyle n}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
5, 2, 7, 10429, 5, 11, 17, ... (El siguiente término > 1,4 × 10 7 ) (secuencia A128666 en el OEIS )
Primos cercanos a Wilson
Un primo que satisface la congruencia con pequeño puede denominarse primo cercano a Wilson . Los primos cercanos a Wilson son primos de Wilson auténticos. La tabla de la derecha enumera todos los primos con partir de 10
![{\displaystyle (p-1)!\equiv -1+Bp\ (\operatorname {mod} {p^{2}})}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle |B|}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle B=0}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
6 hasta 4 × 1011 . [3]
números de wilson
Un número de Wilson es un número natural tal que , donde![{\displaystyle n}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle W(n)\equiv 0\ (\operatorname {mod} {n^{2}})}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle W(n)=\pm 1+\prod _{\stackrel {1\leq k\leq n}{\gcd(k,n)=1}}{k},}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
si y sólo siraíz primitiva[15]cocientes de WilsonOEIS : A157249![{\displaystyle \pm 1}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle n}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle n}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle W(n)}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle n}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
1, 5, 13, 563, 5971, 558771, 1964215, 8121909, 12326713, 23025711, 26921605, 341569806, 399292158, ... (secuencia A157250 en el OEIS )
Si un número de Wilson es primo, entonces es primo de Wilson. Hay 13 números de Wilson hasta 5 × 10![{\displaystyle n}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
8 . [dieciséis]
Ver también
Referencias
- ^ Edward Waring, Meditationes Algebraicae (Cambridge, Inglaterra: 1770), página 218 (en latín). En la tercera edición (1782) de Meditationes Algebraicae de Waring , el teorema de Wilson aparece como el problema 5 en la página 380. En esa página, Waring afirma: "Hanc maxime elegantem primorum numerorum proprietatem invenit vir clarissimus, rerumque mathematicarum peritissimus Joannes Wilson Armiger". (Un hombre muy ilustre y hábil en matemáticas, el escudero John Wilson, descubrió esta elegante propiedad de los números primos.)
- ^ O'Connor, John J.; Robertson, Edmund F. "Abu Ali al-Hasan ibn al-Haytham". Archivo MacTutor de Historia de las Matemáticas . Universidad de San Andrés .
- ^ abcde Costa, Edgar; Gerbicz, Robert; Harvey, David (2014). "Una búsqueda de números primos de Wilson". Matemáticas de la Computación . 83 (290): 3071–3091. arXiv : 1209.3436 . doi :10.1090/S0025-5718-2014-02800-7. SEÑOR 3246824. S2CID 6738476.
- ^ Mathews, George Ballard (1892). "Ejemplo 15". Teoría de los números, parte 1. Deighton y Bell. pag. 318.
- ^ Lehmer, Emma (abril de 1938). "Sobre congruencias que involucran números de Bernoulli y los cocientes de Fermat y Wilson" (PDF) . Anales de Matemáticas . 39 (2): 350–360. doi :10.2307/1968791. JSTOR 1968791 . Consultado el 8 de marzo de 2011 .
- ^ Beeger, NGWH (1913-1914). "Quelques remarques sur les congruences et ". El Mensajero de las Matemáticas . 43 : 72–84.
![{\displaystyle r^{p-1}\equiv 1\ (\operatorname {mod} {p^{2}})}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle (p-1)!\equiv -1\ (\operatorname {mod} {p^{2}})}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
- ^ Wall, DD (octubre de 1952). «Tablas matemáticas inéditas» (PDF) . Tablas matemáticas y otras ayudas a la computación . 6 (40): 238. doi : 10.2307/2002270. JSTOR 2002270.
- ^ Goldberg, Karl (1953). "Una tabla de cocientes de Wilson y el tercer primo de Wilson". J. Matemáticas de Londres. Soc. 28 (2): 252–256. doi :10.1112/jlms/s1-28.2.252.
- ^ El glosario Prime: Wilson Prime
- ^ McIntosh, R. (9 de marzo de 2004). "ESTADO DE WILSON (febrero de 1999)". Correo electrónico a Paul Zimmermann . Consultado el 6 de junio de 2011 .
- ^ Crandall, Richard E.; Dilcher, Karl; Pomerancia, Carl (1997). "Una búsqueda de números primos de Wieferich y Wilson". Matemáticas. Computación . 66 (217): 433–449. Código Bib : 1997MaCom..66..433C. doi : 10.1090/S0025-5718-97-00791-6 .Ver pág. 443.
- ^ Ribenboim, P .; Keller, W. (2006). Die Welt der Primzahlen: Geheimnisse und Rekorde (en alemán). Berlín Heidelberg Nueva York: Springer. pag. 241.ISBN 978-3-540-34283-0.
- ^ "Sitio de Ibercivis". Archivado desde el original el 20 de junio de 2012 . Consultado el 10 de marzo de 2011 .
- ^ Búsqueda distribuida de números primos de Wilson (en mersenneforum.org)
- ^ ver la generalización de Gauss del teorema de Wilson
- ^ Agoh, Takashi; Dilcher, Karl; Skula, Ladislav (1998). "Cocientes de Wilson para módulos compuestos" (PDF) . Matemáticas. Computación . 67 (222): 843–861. Código Bib : 1998MaCom..67..843A. doi : 10.1090/S0025-5718-98-00951-X .
Otras lecturas
- Crandall, Richard E.; Pomerancia, Carl (2001). Números primos: una perspectiva computacional . Springer-Verlag. pag. 29.ISBN 978-0-387-94777-8.
- Pearson, Erna H. (1963). "¡Sobre las congruencias (p − 1)! ≡ −1 y 2p−1 ≡ 1 (mod p2)" (PDF) . Matemáticas. Computación . 17 : 194-195.
enlaces externos