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Famille |
Nombre / Diviseurs / Multiplicatif / Composé /
Seul / |
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Approche |
Un nombre composé est le produit unique de facteurs.
Chacun des facteurs
est utilisé une seule fois ou plusieurs fois.
S'ils ne sont jamais utilisés deux fois, le nombre est
dit sans carré.
Avec un facteur au carré, ou plus, c'est un nombre avec carré.
Avec tous ses facteurs au carré, ou plus, c'est un
nombre puissant. Illustration |
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Définitions |
Nombre qui, dans sa décomposition en facteurs premiers,
ne possède pas du tout de facteurs élevés au carré. Aucun
des exposants n'est supérieur à 1. Tous
les facteurs sont distincts. |
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Propriétés |
Les nombres s les
nombres premiers, et les
nombres simples et
le nombre 1 par pure définition.
Le seul carré qui peut les diviser est 1.
Les diviseurs des nombres sans facteur carré sont
premiers entre eux.
Tout diviseur d d'un nombre sans facteur carré n
ne divise pas n/d.
La fonction de
Möbius d'un nombre sans facteur carré est différente de 0.
Réciproquement: si la fonction est différente de 0, le
nombre est sans facteur carré.
L La
densité asymptotique est donc de 6 / p² = 0, 607 927 … |
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Applications |
Les nombres congruents
primitifs sont des nombres sans facteur carré. |
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Exemples |
OUI 6 = 1 x 2 x 3 7 = 1 x 7 105
= 1 x 3 x 5 x 7 106
= 2 x 53 107
= 1 x 107 |
NON 4 = 2² 8 = 23 20 = 2² x 5 40 = 23
x 5 120
= 1 x 2 x 3 x 4 x 5 = 5! |
Anglais |
Squarefree numbers or quadratfrei (rare). |
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Espagnol |
Libre de
cuadrados. |
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Ce tableau donne les premières plages de k nombres
successifs avec facteurs carrés.
Record avec huit nombres à facteurs carrés successifs Record avec neuf: 8
870 024; dix et onze: 221 167 422; douze: 45 255 689 915 Référence pour ces trois cas:
Those
fascinating numbers – Jean-Marie De Koninck
À l'inverse les plages de nombres sans carré sont
limitées à 3, car tous les quatre nombres, on retrouve un nombre divisible
par 4 = 2². |
Voir DicoNombre: 48, 242, 844,
22 020
/ Brève
n° 414
Extension aux puissances supérieures
En
colonne 2, on retrouve (comme
ci-dessus) les records de quantité de nombres successifs avec une
puissance de 2. Même
chose pour les colonnes suivantes avec les puissances de 3 à 5.
Exemple: 80 = 24 x 5 et 81 = 34,
éligible pour p = 3 et p = 4. |
Voir Nombres
sans cube (cube-free)
|
||
|
Cas où on ne dispose que de la factorisation Principe de l'extraction des exposants L'instruction ifactors
produit la liste des facteurs en identifiant le 1 en tête Nous voulons le deuxième élément de la liste N2. De cette liste nous voulons extraire le deuxième
élément de chaque couple N2[i,2] pour i
allant de 1 au dernier élément: nops(N2). |
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Commentaires aux logiciels de théorie des nombres. Procédure (sous
–programme) indiquant si un nombre est sans carré (sqf = 1). Identification des facteurs de n en N. Boucle en i de recherche des exposants supérieurs
à 1, ce qui indiquerait que le nombre n'est pas sans carré. Arrêt (break) dès qu'un tel exposant est trouvé. La procédure retourne sqf = 1 si le nombre est
sans carré et 0 sinon. Le programme principal explore n de 2
à 1 million et forme la liste N des nombres sans carré, puis la liste M des
nombres sans carré au rang des puissances de 10 successives. Attention les temps de calculs sont très longs
(heures!). |
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Plus
simple avec factorset Maple dispose d'une instruction qui liste les facteurs. Leur
multiplication donne le radical Si le nombre est égal au radical, il est sans carré. |
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Encore plus
simple avec issqrfree Maple
dispose d'une instruction qui identifie les nombres sans carré. |
Voir Programmation – Index
Tables
Nombres sans facteur
carré de rang 10 puissance kième
Quantité asymptotique Valeurs exactes (et selon formule) 10 => 15 (16) 100 => 163 (164) 1000 => 1 639 (1 645) |
104
=> 16 447 (16 449) 105
=> 164 449 (164 493) 106
=> 1 644 919 (1 644 934) 107
=> 16 449 370 (16
449 341) 108
=> 164 493 391 (164 493 407) 109
=> 1 644 934 082 (1
644 934 097) |
Liste
des nombres sans facteur carré
jusqu'à
1010 (square-free)
1, 2,
3, 5, 6, 7, 10, 11, 13, 14, 15, 17, 19, 21, 22, 23, 26, 29, 30, 31,
33, 34, 35, 37, 38, 39, 41, 42, 43, 46, 47, 51, 53, 55, 57, 58, 59, 61, 62,
65, 66, 67, 69, 70, 71, 73, 74, 77, 78, 79, 82, 83, 85, 86, 87, 89, 91, 93,
94, 95, 97, 101, 102, 103, 105, 106, 107, 109, 110, 111, 113, 114, 115, 118,
119, 122, 123, 127, 129, 130, 131, 133, 134, 137, 138, 139, 141, 142, 143,
145, 146, 149, 151, 154, 155, 157, 158, 159, 161, 163, 165, 166, 167, 170, 173, 174, 177, 178, 179, 181, 182, 183,
185, 186, 187, 190, 191, 193, 194, 195, 197, 199, 201, 202, 203, 205, 206,
209, 210, 211, 213, 214, 215, 217, 218, 219, 221, 222, 223, 226, 227, 229,
230, 231, 233, 235, 237, 238, 239, 241, 246, 247, 249, 251, 253, 254, 255,
257, 258, 259, 262, 263, 265, 266, 267, 269, 271, 273, 274, 277, 278, 281,
282, 283, 285, 286, 287, 290, 291, 293, 295, 298, 299, 301, 302, 303, 305,
307, 309, 310, 311, 313, 314, 317, 318, 319, 321, 322, 323, 326, 327, 329,
330, 331, 334, 335, 337, 339, 341, 345, 346, 347, 349, 353, 354, 355, 357,
358, 359, 362, 365, 366, 367, 370, 371, 373, 374, 377, 379, 381, 382, 383,
385, 386, 389, 390, 391, 393, 394, 395, 397, 398, 399, 401, 402, 403, 406,
407, 409, 410, 411, 413, 415, 417, 418, 419, 421, 422, 426, 427, 429, 430,
431, 433, 434, 435, 437, 438, 439, 442, 443, 445, 446, 447, 449, 451, 453,
454, 455, 457, 458, 461, 462, 463, 465, 466, 467, 469, 470, 471, 473, 474,
478, 479, 481, 482, 483, 485, 487, 489, 491, 493, 494, 497, 498, 499, 501,
502, 503, 505, 506, 509, 510, 511, 514, 515, 517, 518, 519, 521, 523, 526,
527, 530, 533, 534, 535, 537, 538, 541, 542, 543, 545, 546, 547, 551, 553,
554, 555, 557, 559, 561, 562, 563, 565, 566, 569, 570, 571, 573, 574, 577,
579, 581, 582, 583, 586, 587, 589, 590, 591, 593, 595, 597, 598, 599, 601,
602, 606, 607, 609, 610, 611, 613, 614, 615, 617, 618, 619, 622, 623, 626,
627, 629, 631, 633, 634, 635, 638, 641, 642, 643, 645, 646, 647, 649, 651,
653, 654, 655, 658, 659, 661, 662, 663, 665, 667, 669, 670, 671, 673, 674,
677, 678, 679, 681, 682, 683, 685, 687, 689, 690, 691, 694, 695, 697, 698,
699, 701, 703, 705, 706, 707, 709, 710, 713, 714, 715, 717, 718, 719, 721,
723, 727, 730, 731, 733, 734, 737, 739, 741, 742, 743, 745, 746, 749, 751,
753, 754, 755, 757, 758, 759, 761, 762, 763, 766, 767, 769, 770, 771, 773,
777, 778, 779, 781, 782, 785, 786, 787, 789, 790, 791, 793, 794, 795, 797,
798, 799, 802, 803, 805, 806, 807, 809, 811, 813, 814, 815, 817, 818, 821,
822, 823, 826, 827, 829, 830, 831, 834, 835, 838, 839, 842, 843, 849, 851,
853, 854, 857, 858, 859, 861, 862, 863, 865, 866, 869, 870, 871, 874, 877, 878,
879, 881, 883, 885, 886, 887, 889, 890, 893, 894, 895, 897, 898, 899, 901,
902, 903, 905, 906, 907, 910, 911, 913, 914, 915, 917, 919, 921, 922, 923,
926, 929, 930, 933, 934, 935, 937, 938, 939, 941, 942, 943, 946, 947, 949,
951, 953, 955, 957, 958, 959, 962, 965, 966, 967, 969, 970, 971, 973, 974,
977, 978, 979, 982, 983, 985, 986, 987, 989, 991, 993, 994, 995, 997, 998,
1001, 1002, 1003, 1005, 1006, 1007, 1009, 1010 … |
Liste des nombres premiers >>>
Liste de nombres simples >>>
Liste
des nombres AVEC facteur carré
(non square-free)
Nombres dont un
des facteurs au moins est à une puissance supérieure à 1. Ces nombres sont
divisibles par un carré (critère simple pour leur recherche par
programmation). 4,8,9,12,16,18,20,24,25,27,28,32,36,40,44,45,48,49, 50,52,54,56,60,63,64,68,72,75,76,80,81,84,88,90,92,96,98,99, 100,104,108,112,116,117,120,121,124,125,126,128,132,135,136,140,144,147,148, 150,152,153,156,160,
… La
suite se lit en prenant les nombres qui ne sont pas dans la liste ci-dessus. En jaune les triplets de nombres successifs avec carrés. La liste: 48, 98,
124, 242, 243, 342, 350, 423, 475, 548, 603, 724, 774, 844, 845, 846 … Quadruplets: 242, 844, 845, 1680, 1681, 2888, 2889, 3174,
3624, 3625, 3750, 5046, 5047, 8475, 8523, 8954 … Quintuplets: 844, 1680, 2888, 3624, 5046 …. Voir Plages ci-dessus Quantité de nombres sans carrés Propriété Les deux seuls
nombres avec facteurs carrés de la forme n3 + 1 sont: 9 = 32 = 23 + 1 12 168 = 23 x 32 x 132 = 233 + 1 |
Plages de nombres divisibles par un carré.
2:
8, 24, 27, 44, 63, 75, 80, 116, 120, 135,
147, 152, 168, 171, 175, 188, 207, 224, 260, 275, 279, 288, 296, 315, 324, 332,
360, 363, 368, 375, 387, 404, 440, 459, 495, 507, 512, 524, 528, 531, 539,
567, 575, 584, 620, 624, 636, 639, 656, 675, 692, 711, 728, 735, 747, 764,
783, 800, 819, 824, 832, 836, 840, 855, 867, 872, 875, 891, 908, 924, 927,
931, 944, 960, 963, 975, 980, … 3: 48, 98, 124, 342,
350,
423, 475, 548,
603,
724, 774,
1024, 1250, 1274, 1323, 1375, 1420, 1448, 1519, 1664, 1674, 1848, 1862, 1924,
2007, 2023,
2056, 2106, 2150, 2223, 2275, 2348, 2366, 2523, 2527, 2574, 2644, 2824, 2871,
3050, 3123, 3184, 3211, 3248, 3283, 3428, 3474, 3479, 3508, 3548, 3575, 3608,
3698, 3716, 3724, 3771, 3870, 3950, 4023, 4075, 4112, 4148, 4203, 4374, 4418,
4475, 4598, 4624, 4804, 4850, 4912, 4923, 4948, 4959, 4975, 5192, … 4: 242,
3174, 3750, 8475, 8523, 8954, 10050, 10827, 11322, 13374, 15775, 16575,
19647, 20574, 21462, 22382, 22831, 23762, 23823, 24450, 26702, 26874, 27547,
28322, 28518, 28674, 29887, 30723, 31407, 31974, 34347, 35450, 35574, 35622,
37386, 39050, 39347, 40050, 41742, 45123, 45175, 46023, 48222, 49147, … 5: 844,
1680, 2888, 3624, 5046, 10924, 14748, 15848, 17404, 19940, 22624, 23272,
25772, 29348, 30248, 33172, 36700, 37248, 38724, 39444, 40472, 45372, 47724,
47824, 48372, 49488, … 6: 22020,
24647, 30923, 47672, … 7: 217070,
… 8:
1092747, … |
Nombre (N) 1 à 1000 AVEC facteur carré (F) mentionné
F est en fait la puissance égale ou supérieure à 2.
Liste
des nombres PUISSANTS ou plénipotents
(Powerfull numbers or squarefull
numbers)
Nombres dont tous
les facteurs sont à une puissance supérieure à 1. 4, 8, 9, 16, 25, 27, 32, 36, 49, 64, 72, 81, 100, 108, 121, 125, 128,
144, 169, 196, 200, 216, 225, 243, 256, 288, 289, 324, 343, 361, 392, 400,
432, 441, 484, 500, 512, 529, 576, 625, 648, 675, 676, 729, 784, 800, 841,
864, 900, 961, 968, 972, 1000, 1024, 1089, 1125, 1152, 1156, 1225, 1296,
1323, 1331, 1352, 1369, 1372, 1444, 1521, 1568, 1600, 1681, 1728, 1764, 1800,
1849, 1936, 1944, 2000, 2025, 2048, 2116, 2187, 2197, 2209, 2304, 2312, 2401,
2500, 2592, 2601, 2700, 2704, 2744, 2809, 2888, 2916, 3025, 3087, 3125, 3136,
3200, 3249, 3267, 3364, 3375, 3456, 3481, 3528, 3600, 3721, 3844, 3872, 3888,
3969, 4000, 4096, 4225, 4232, 4356, 4489, 4500, 4563, 4608, 4624, 4761, 4900,
4913, 5000 |
|
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Ouverture
des logiciels de théorie des nombres. préparation de la liste P des nombres
puissants. Boucle de recherche avec les nombres n de 2
à 100. Les facteurs de n (F) se trouvent dans le
deuxième élément de ifactor. Là, on isole (E) le deuxième élément
(l'exposant de la puissance) de chaque
facteur énoncé dans S. S'il n'existe pas d'exposants égaux à 1,
alors on place ce nombre dans la liste des puissants. Fin de boucle et impression. |
Voir Nombres plénipotents ou puissants / Programmation – Index
Voir |
Carrés
– Index
Sans facteur cube (cube
free)
Nombres
congruents (primitifs) |
DicoNombre |
|
Sites |
OEIS A005117 – Squarefree numbers:
numbers that are not divisible by a square greater than 1 OEIS A013929 – Numbers that are not squarefree.
Numbers that are divisible by a square greater than 1 OEIS A001694 – Powerful numbers,
definition (1): if a prime p divides n then p^2 must also divide n (also
called squareful, square full, square-full or 2-full numbers). |
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http://villemin.gerard.free.fr/aNombre/TYPMULTI/Squarefr.htm |