NOMBRES - Curiosités, théorie et usages

 

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Nombres PREMIERS

 

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Nombres

Premiers

 

 

INDEX

 

Nombres premiers

 

P = 4n ± 1

P = 30 k + P'

Séquence en 31

Barre magique

P = 6n ± 1

P = 6n ± 1 Liste

Somme en 6n – 1

Forme / Infini

 

Sommaire de cette page

>>> Propriété  en 30n

>>> Démonstration et généralisation

 

 

 

  

 

 

PROPRIÉTÉ  en 30 k

 

Théorème

 

Tous les nombres premiers

peuvent s'exprimer comme

multiple de 30

plus un des nombres premiers inférieurs à 30, hormis 2,3 et 5, mais avec 1.

 

P = 30 k

+ {1, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29}

 

Attention: la réciproque n'est pas vraie. Voir les trous dans le tableau ci-dessous.

 

 

Tableau pour n < 1000

 

Tous les nombres sont placés en tableau avec:

*    pour rangée un multiple de 30, et

*    pour colonne chaque nombre premier inférieur à 30 sauf 2, 3 et 5; en y ajoutant le 1.

 

Notez que le nombre 30 est le produit 2 x 3 x 5.

 

Remarquez que dans chaque colonne:

*      le chiffre des unités est le même, et

*      le chiffre des dizaines progresse de 3.

 

p1000

 

 

Vérification autour de 10 millions

 

Premier

  = 30 k + p

Valeur de p

10 000 019

29

10 000 079

29

10 000 103

23

10 000 121

11

10 000 139

29

10 000 141

1

10 000 169

29

10 000 189

19

10 000 223

23

10 000 229

29

10 000 247

17

10 000 253

23

10 000 261

1

10 000 271

11

 

 

 

 

Démonstration et généralisation

 

On note n#  la primorielle de n, qui est le produit des nombres premiers inférieurs à n ou égal à n.

Tous les nombres plus grands que n# sont évidemment de la forme n#. k + i pour i prenant toutes les valeurs inférieures à n#.

Certaines valeurs de i conduisent à des nombres composés facilement reconnaissables.

 

 

 

Avec 6#, par exemple, on a 6# = 2 x 3 x 5 = 30.

Or, tout nombre est de la forme 30k + i avec i = {0, 1, 2, 3…, 29}.

Tous ceux avec i divisible par 2, 3 ou 5 sont composés.

Pour qu'un nombre soit premier, il ne reste que i = {1, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29}.

Ce sont d'ailleurs les nombres i tels que PGCD (1, 30) = 1; autrement dit: i est premier avec 30.

 

Bilan: tous les nombres premiers sont de la forme 30k + i avec i = {1, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29}. Mais tous les nombres de cette forme ne sont pas premiers.

La généralisation est possible, cependant l'intérêt est vite limité.

En effet pour 10#, le paramètre i peut prendre 45 valeurs.

 

Avec 10 #, 2 x 3 x 5 x 7 = 210

P = 210k + i

i = {1,  11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97, 101, 103, 107, 109, 113, 127, 131, 137, 139, 149, 151, 157, 163, 167, 173, 179, 181, 191, 193, 197, 199}.

 

Voir Brève 533

 

 

 

 

 

Voir

*    Quantité de nombres premiers

*    Nombres premiersIndex

*    FAQ sur les nombres premiers

*    Liste de nombres premiers

 

*    Nombres composés

*    Représentation des nombres

*    Facteurs premiers autour de 1000

*    Programmation du crible d'Ératosthène

*    Premiers en tableaux, en spirales …

*    Ératosthène

Diconombre

*    Mille

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