Avoimet ongelmat lukuteoriassa

Lukuteoria  on matematiikan osa , joka tutkii ensisijaisesti luonnollisia ja kokonaislukuja ja niiden ominaisuuksia, usein laskennan menetelmiä ja muita matematiikan aloja käyttäen. Lukuteoria sisältää monia ongelmia, ratkaisuyrityksiä, joita matemaatikot ovat tehneet kymmeniä, joskus jopa satoja vuosia, mutta jotka ovat edelleen avoinna. Seuraavassa on joitain pahamaineisimpia ratkaisemattomia ongelmia.

Alkulukuja koskevia hypoteeseja

Jakso Nimi
Mersennen numerot
Neljäs Landaun ongelma
, yleistys Landau-ongelmasta [5] .
Cullen numerot
Woodallin numerot
Fermat numerot
fibonaccin numerot
parit yksinkertaiset kaksoset
parit Sophie Germain ensisijassa
tekijäluvut
alkunumerot
,  on outoa, Prot numerot

Hypoteeseja täydellisistä luvuista

Arveluja ystävällisistä numeroista

Gaussin luvut

Diofantiiniyhtälöt

Monet ratkaisemattomat ongelmat (esim. Goldbachin ongelma tai Riemannin hypoteesi ) voidaan muotoilla uudelleen kysymyksiksi jonkin erikoismuodon 4. asteen diofantiiniyhtälöiden ratkaistavuudesta , mutta tällainen uudelleenmuotoilu ei yleensä tee ongelmaa helpommaksi puutteen vuoksi. yleisestä menetelmästä diofantiiniyhtälöiden ratkaisemiseksi [13] [11] .

Analyyttinen lukuteoria

missä  on luvun k jakajien lukumäärä ,  on Euler-Mascheronin vakio ja voidaan valita yhtä suureksi . Ei kuitenkaan tiedetä, millä minimiarvolla tämä kaava pysyy totta ( tiedetään, että se ei ole pienempi kuin Onko se täsmälleen sama ? Suorat laskelmat johtavat tähän olettamukseen, koska se osoittautuu lähes normaaliksi jakaumaksi varianssilla 1 x:lle aina 10 16 asti .

Ramseyn teoria

yksi 2 3 neljä 5 6 7 kahdeksan 9 kymmenen
yksi yksi yksi yksi yksi yksi yksi yksi yksi yksi yksi
2 yksi 2 3 neljä 5 6 7 kahdeksan 9 kymmenen
3 yksi 3 6 9 neljätoista kahdeksantoista 23 28 36 [40, 42]
neljä yksi neljä 9 kahdeksantoista 25 [36, 41] [49, 61] [59, 84] [73, 115] [92, 149]
5 yksi 5 neljätoista 25 [43, 48] [58, 87] [80, 143] [101, 216] [133, 316] [149, 442]
6 yksi 6 kahdeksantoista [36, 41] [58, 87] [102, 165] [115, 298] [134, 495] [183, 780] [204, 1171]
7 yksi 7 23 [49, 61] [80, 143] [115, 298] [205, 540] [217, 1031] [252, 1713] [292, 2826]
kahdeksan yksi kahdeksan 28 [56, 84] [101, 216] [127, 495] [217, 1031] [282, 1870] [329, 3583] [343, 6090]
9 yksi 9 36 [73, 115] [133, 316] [183, 780] [252, 1713] [329, 3583] [565, 6588] [580, 12677]
kymmenen yksi kymmenen [40, 42] [92, 149] [149, 442] [179, 1171] [289, 2826] [343, 6090] [581, 12677] [798, 23556]

Muut ongelmat

Katso myös

Muistiinpanot

  1. Hilbertin ongelmista johtuva matemaattinen kehitys , s. 39
  2. Weisstein, Eric W. Prime  Summit Wolfram MathWorld -verkkosivustolla .
  3. Weisstein, Eric W. Gilbraithin  arvelu Wolfram MathWorldissä .
  4. Weisstein, Eric W. Integer Sequence Primes  Wolfram MathWorld -verkkosivustolla .
  5. Stuart, 2015 , s. 68.
  6. 1 2 Matiyasevitš, Yu. V. Alkulukujen kaavat // Kvant. - 1975. - T. 1. - Nro 5. - S. 8.
  7. Stuart, 2015 , s. 404.
  8. Conway JH, Sloane NJA Sphere Packings, Lattices and Groups. — Springer-Verlag. – s. 106.
  9. Ribenboim, Paulo. The New Book of Prime Number Records, Ch.III.4.D Ch. 6.II, Ch. 6.IV. – 3. painos - New York: Springer, 1996. - ISBN 0-387-94457-5 .
  10. Guy Richard K. Ratkaisemattomia ongelmia lukuteoriassa. – 3. painos - New York: Springer, 2004. - P. 55-57. - ISBN 978-0-387-20860-2 .
  11. 1 2 3 Yu. V. Matiyasevitš . Harjoitus 2.10 // Hilbertin kymmenes tehtävä . - M .: Nauka, 1993. - 223 s. — (Matemaattinen logiikka ja matematiikan perusteet; numero 26). — ISBN 502014326X .
  12. Jones JP Ratkaisemattomat diofantiiniyhtälöt   // Bull . amer. Matematiikka. soc.  : päiväkirja. - 1980. - Voi. 3 . - s. 859-862 . - doi : 10.1090/S0273-0979-1980-14832-6 .
  13. Juri Matiyasevitš, Hilbertin kymmenes ongelma: Mitä tehtiin ja mitä on tehtävä
  14. A. A. Bukhshtab. Numeroteoria . - M . : Koulutus, 1966.
  15. I. M. Vinogradov. Analyyttinen lukuteoria // Matemaattinen tietosanakirja. - Neuvostoliiton tietosanakirja . - M. , 1977-1985.
  16. Weisstein, Eric W. Dirichlet Divisor Problem  (englanniksi) Wolfram MathWorld -verkkosivustolla .
  17. 447-luvun laskutoimitukset . Haettu 12. elokuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 28. joulukuuta 2012.
  18. J. Bourgin, A. Kontorovich. Zaremban olettamuksesta .
  19. Stanisław Radziszowski. Small Ramsey Numbers  (englanniksi)  // The Electronic Journal of Combinatorics. - 2017 - 3. maaliskuuta. — ISSN 1077-8926 . (versio 15)
  20. OEIS - sekvenssi A005346 _
  21. Weisstein , Eric W. Van der Waerden numero  Wolfram MathWorldissä .
  22. Ratkaisematon tehtävä 18: Onko olemassa erilaisia ​​positiivisia kokonaislukuja a, b, c ja, d siten, että a^5+b^5=c^5+d^5? Viikon ratkaisematon ongelma . MathPro Press.
  23. Weisstein, Eric W. Pythagorean kolmikko  Wolfram MathWorld -verkkosivustolla .
  24. Weisstein, Eric W. A -sekvenssi  Wolfram MathWorld -verkkosivustolla .
  25. Sekvenssit A007320 , A094716 OEIS : ssä
  26. Weisstein , Eric W. Brokardin ongelma  Wolfram MathWorldissä .
  27. Sekvenssit A000142 , A000217 OEIS : ssä
  28. Weisstein, Eric W. Numero 2  Wolfram MathWorld -verkkosivustolla .
  29. 2^n mod n - OeisWiki
  30. https://web.archive.org/web/20120104074313/http://www.immortaltheory.com/NumberTheory/2nmodn.htm
  31. Weisstein, Eric W. Kuutioluku  Wolfram MathWorld -verkkosivustolla .
  32. Dmitri Maksimov. Neliöiden ja kuutioiden summista  // Tiede ja elämä . - 2020. - Nro 9 . - S. 85 .

Kirjallisuus

Linkit