在證明某數是否為質數時,最基本的問題就是:確定某數是否為質數的唯一方法,就是找出其因數.長久以來,人們一直想找出表示質數的“公式”,但都徒勞無功.下面介紹一些前人努力的結果.
(1)考慮下列的質數序列及其差分:
只要繼續生成質數,此序列就能持續下去.
差分的形式顯示出此序列可以下列二次式導出:
n2+n+11
(2)以不同的n代入,求下列二次式的值:
n2+n+41
并檢驗得出的值是質數還是合數(除1與其本身之外還有其他因數).
這是一個相當了不起的公式,因為從1至80,除了7個數之外,其他由它所生成的數都是質數.請問使n2+n+41不為質數的第一個n值是多少?
(3)更好的公式為:
n2-79n+1601
因為它對于所有小于或等于80的整數都能生成質數.
(4)使下式不為質數的最小n值是多少?
2n2+29
(5)1640年,數學家費瑪(Fermat)以為自己發現了可以生成質數的公式:
22n+1
試求當n=0,1,2,3,4時,由此公式所得出的數.有些數為質數.
之后經過了一百多年,才由數學家歐拉證明:225+1有兩個因數:641與6700417.