NOMBRES - Curiosités, théorie et usages

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ORIENTATION GÉNÉRALE    -   M'écrire   -   Édition du: 26/02/2010

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RUBRIQUE   Types de Nombres

Glossaire

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NOMBRES PREMIERS

FACTORIELS

 

 

Sommaire de cette page

>>> NOMBRES PREMIERS FACTORIELS

>>> PLAGES FACTORIELLES

>>> LISTE

 


 

 

 

 

  Nombres premiers factoriels

 

Famille

Nombre / Diviseurs / Multiplicatif / Premiers

 

… / Types de nombres premiers et cousins

Approche

*   Un nombre factoriel, produit de tous les entiers jusqu'à n,  n'est éminemment  pas premier et de loin (sauf 2! = 1 x 2 = 2 qui est premier; c'est le seul)

Exemple

5! = 1 x 2 x 3 x 4 x 5 = 120 est divisible par au moins 2, 3, 4 ,5

En fait les diviseurs de 120 sont

1 2 3 4 5 6 8 10 12 15 20 24 30 40 60 120

*   Par contre, on peut s'intéresser à ces nombres en leur ajoutant ou retranchant 1

5! – 1 = 119 = 7 x 17: il n'est pas premier

5! + 1 = 121 = 11²    : il n'est pas premier

3! – 1 = 5 : premier

3! + 1 = 7 : premier

Définition

Nombre premier factoriel

Nombre premier en n! – 1 ou n! + 1

 

Propriétés

*   Les nombres premiers factoriels se situent dans une zone qui compte de plus en plus de nombres composés selon que n est grand.

*   En effet:

Considérons les nombres N = n! + m avec m < n

m est nécessairement l'un des facteurs de n! et, alors,  n!= k.m

Notre nombre N devient N = k.m + m qui est divisible par m

N est un nombre composé

Sauf lorsque m = 1

*   En résumé, sur toute l'étendue des nombres de

n! – n  à n! + n

la seule possibilité de trouver des nombres premiers est pour

n! -1 ou n! + 1

 

Illustration (voir plages qui montre que cela est vrai pour n > 3)

 

 

Anglais

*   Factorial prime

Prime of the form n! ± 1

Voir

*  Primorielles

*  Place de ces nombres parmi les autres premiers

*  Factorielles

*  Problème de Brocard

 

 

   Plages factorielles

 

Plages des nombres de n! – n à n! + n pour les premières valeurs de n

En jaune n! et en bleu les premiers factoriels

2

3

4

5

6

0    composé

1    composé

2    PREMIER

3    PREMIER

4    composé

3    PREMIER

4    composé

5    PREMIER

6    composé

7    PREMIER

8    composé

9    composé

20    composé

21    composé

22    composé

23    PREMIER

24    composé

25    composé

26    composé

27    composé

28    composé

115    composé

116    composé

117    composé

118    composé

119    composé

120    composé

121    composé

122    composé

123    composé

124    composé

125    composé

714    composé

715    composé

716    composé

717    composé

718    composé

719    PREMIER

720    composé

721    composé

722    composé

723    composé

724    composé

725    composé

726    composé

On note les exceptions pour n = 2 (2! est premier) et pour 3 (3! – 3 est premier)

 

 

 

 

    Listes

 

Nombres premiers factoriels

avec leur valeur pour n jusqu'à 500

 

3! – 1  =                5

4! – 1  =                23

6! – 1  =                719

7! – 1  =                5 039

12! – 1  =              479 001 599
14! – 1  =              87 178 291 199
30! – 1 =               0,   2653 10
33

32! – 1 =               0,   2631 10 36

33! – 1 =               0,   8683 10 37

38! – 1 =               0,   5230 10 45

94! – 1 =               0,   1087 10 147

166! – 1 =            0,   9004 10 298

324! – 1 =            0,   2289 10 675

379! – 1 =            0,   2484 10 815

469! – 1 =            0,   6772 10 1051

  1 ! + 1 =              2

  2 ! + 1 =              3

  3 ! + 1 =              7

11 ! + 1 =              39 916 801
27 ! + 1 =              0, 1088 10 29

37 ! + 1 =              0, 1376 10 44

41 ! + 1 =              0, 3345 10 50

73 ! + 1 =              0, 4470 10 106

77 ! + 1 =              0, 1451 10 114

116 ! + 1 =           0, 3393 10 191

154 ! + 1 =           0, 3089 10 272

320 ! + 1 =           0, 2116 10 665

340 ! + 1 =           0, 5100 10 715

399 ! + 1 =           0, 1600 10 867

427 ! + 1 =           0, 2906 10 940

Suivants

 

546,    974,    1963,    3507,    3610,    6917,    21480,    34790 …

Suivants

 

872,    1477,    6380,    26951,    ...

 

 

 

 

 

Nombres premiers factorielles

et généralisation aux PUISSANCES des factorielles

pour n jusqu'à 100 

 

n!

– 1

n!

+ 1

n!²

- 1

n!²

+ 1

n!3

- 1

n!3

+ 1

n!4

- 1

n!4

+ 1

 

 

3

4

6

7

12

14

30

32

33

38

 

94

1

2

3

 

 

 

11

27

37

41

 

 

73

77

 

2

1

2

3

4

5

9

10

11

13

24

 

 

65

76

 

2

1

ant

1

2

3

4

 

 

13