В теории чисел Уникальное простое число — это определенный вид простых чисел. Простое число p ≠ 2, 5 называется уникальным, если не существует другого простого q, такого что длина периода разложения в десятичную дробь обратной величины, 1⁄p, равна длине периода 1⁄q. Уникальные простые впервые были описаны Самюэлем Йетсом (Samuel Yates) в 1980.

Можно показать, что простое p является уникальным с периодом n тогда и только тогда, когда существует натуральное число c, такое что

,

где  — это n-ый круговой многочлен. В настоящее время известно более пятидесяти уникальных простых или возможно простых. Однако известно только двадцать три уникальных простых, меньших 10100. Таблица ниже показывает 23 уникальных простых, меньших 10100 (последовательность A040017 в OEIS) и их периоды (последовательность A051627 в OEIS):

Длина периода Простое
1 3
2 11
3 37
4 101
10 9,091
12 9,901
9 333,667
14 909,091
24 99,990,001
36 999,999,000,001
48 9,999,999,900,000,001
38 909,090,909,090,909,091
19 1,111,111,111,111,111,111
23 11,111,111,111,111,111,111,111
39 900,900,900,900,990,990,990,991
62 909,090,909,090,909,090,909,090,909,091
120 100,009,999,999,899,989,999,000,000,010,001
150 10,000,099,999,999,989,999,899,999,000,000,000,100,001
106 9,090,909,090,909,090,909,090,909,090,909,090,909,090,909,090,909,091
93 900,900,900,900,900,900,900,900,900,900,990,990,990,990,990,990,990,990,990,991
134 909,090,909,090,909,090,909,090,909,090,909,090,909,090,909,090,909,090,909,090,909,091
294 142,857,157,142,857,142,856,999,999,985,714,285,714,285,857,142,857,142,855,714,285,571,428,571,428,572,857,143
196 999,999,999,999,990,000,000,000,000,099,999,999,999,999,000,000,000,000,009,999,999,999,999,900,000,000,000,001

Простое число с периодом 294 похоже на число, обратное 7 (0.142857142857142857…)

Не приведенное в таблице 24-е уникальное простое число содержит 128 знаков и период длиной 320. Оно может быть записано как (932032)2 + 1, где индекс n означает n последовательных копий цифры или группы цифр, находящихся перед индексом.

Хотя уникальные простые числа редки, существует основывающаяся на изучении простых, состоящих из одной цифры, и возможно простых гипотеза о бесконечном числе уникальных простых (любой простой репьюнит уникален).

На 2010 год репьюнит (10270343−1)/9 — наибольшее из известных возможно уникальных простых чисел.[1]

В 1996 году наибольшим проверенным уникальным простым было (101132 + 1)/10001, или, используя использованную выше запись, (99990000)141+ 1. Его период равен 2264. Рекорд был с тех пор несколько раз улучшен. К 2010 году наибольшее проверенное уникальное простое число имело 10,081 знаков.[2]

Ссылки править

Примечания править

  1. PRP Records: Probable Primes Top 10000. Дата обращения: 5 января 2013. Архивировано 25 февраля 2010 года.
  2. The Top Twenty Unique; Chris Caldwell. Дата обращения: 5 января 2013. Архивировано 20 ноября 2020 года.