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        最大的完全數

        如果把一個自然數的所有的約數(本身不在內)加起來能恰好等于這個數時,這樣的自然數就叫完全數。例如28除掉本身之外有5個約數,那就是1、2、4、7、14,而,1+2+4+7+14=28,28就是完全數。最小的完全數是6(1+2+3),古代意大利把6看作是屬于愛神維納斯的數,象征美滿的婚姻。
            早在歐幾里得時期就知道完全數可由公式N=(2n-1)(2n—1)給出。這里的第二個因子2n—1必須是個素數。
            奇怪的是,所有已發現的完全數都是以6或28結尾的。到目前為止,所有的完全數都是偶數,甚至連一個奇完全數都未發現過,可是也仍然未能證明奇完全數是不存在的。 

         

        相關資料:

        完全數(Perfect number,又稱完美數)是一些特殊的自然數。

         

        【定義】
          若一個自然數,它所有的真因子(即除了自身以外的約數)的和恰好等于它本身,這種數叫做完全數。
          例如,
          6=1+2+3
          28=1+2+4+7+14
          496=1+2+4+8+16+31+62+124+248
          8128=1+2+4+8+16+32+64+127+254+508+1016+2032+4064
          對于“4”這個數,它的真因子有1、2,其和是3。由于4本身比其真因子之和要大,這樣的數叫做盈數。對于“12”這個數,它的真因子有1、2、3、4、6,其和是16。由于12本身比其真因子之和要小

        ,這樣的數就叫做虧數。那么有沒有既不盈余,又不虧欠的數呢?即等于它自己的所有真因子之和的數,這樣的數就叫做完全數。

         

        【性質】
          完全數有許多有趣的性質:
         、彼鼈兌寄軐懗蛇B續自然數之和。
          如:6 = 1+2+3;
          28 = 1+2+3+4+5+6+7;
          496 = 1+2+3+……+30+31;
          ……
         、菜鼈兊娜恳驍档牡箶抵投际2,因此每個完全數都是調和數。
          如:1/1+1/2+1/3+1/6=2;
          1/1+1/2+1/4+1/7+1/14+1/28=2;
          ……

         

        【歷史】
          公元前6世紀的畢達哥拉斯是最早研究完全數的人,他已經知道6和28是完全數。畢達哥拉斯曾說:“6象征著完滿的婚姻以及健康和美麗,因為它的部分是完整的,并且其和等于自身。”不過,或許印度人和希伯來人早就知道它們的存在了。有些《圣經》注釋家認為6和28是上帝創造世界時所用的基本數字,他們指出,創造世界花了六天,二十八天則是月亮繞地球一周的日數。圣·奧古斯丁說:6這個數本身就是完全的,并不因為上帝造物用了六天;事實恰恰相反,因為這個數是一個完數,所以上帝在六天之內把一切事物都造好了,即使沒有上帝創造世界這種事,6仍舊不失其為完數。
          完全數誕生后,吸引著眾多數學家與業余愛好者像淘金一樣去尋找。它很久

        以來就一直對數學家和業余愛好者有著一種特別的吸引力,他們沒完沒了地找尋這一類數字。接下去的兩個完數看來是公元1世紀,畢達哥拉斯學派成員尼克馬修斯發現的,他在其《數論》一書中有一段話如下:也許是這樣:正如美的、卓絕的東西是罕有的,是容易計數的,而丑的、壞的東西卻滋蔓不已;是以盈數和虧數非常之多,雜亂無章,它們的發現也毫無系統。但是完全數則易于計數,而且又順理成章:因為在個位數里只有一個6;十位數里也只有一個28;第三個在百位數的深處,是496;第四個卻在千位數的尾巴上,接近一萬,是8128。它們具有一致的特性:尾數都是6或8,而且永遠是偶數。第五個完全數要大得多,是33550336,它的尋求之路也艱難得多,直到十五世紀才由一位無名氏給出。這一尋找完全數的努力從來沒有停止。電子計算機問世后,人們借助這一有力的工具繼續探索。笛卡爾曾公開預言:“能找出完全數是不會多的,好比人類一樣,要找一個完美人亦非易事!睍r至今日,人們一直沒有發現有奇完全數的存在。于是是否存在奇完全數成為數論中的一大難題。目前,只知道即便有,這個數也是非常之大,并且需要滿足一系列苛刻的條件。

         

        【疑難問題】
          ⑴到底有多少完全數?尋找完全數并不

        是容易的事。經過不少數學家研究,到目前為止,一共找到了46個完全數。
         、朴袥]有奇完全數?奇怪的是,已發現的46個完全數都是偶數,會不會有奇完全數存在呢?如果存在,它必須大于10^300。
          至今無人能回答這些問題。
          盡管沒有發現奇完全數,但是當代數學家奧斯丁·歐爾證明,若有奇完全數,則其形式必然是12p + 1或36p + 9的形式,其中p是素數。在10^18以下的自然數中奇完全數是不存在的。

         

        【完全數公式】
          大數學家歐幾里德曾推算出完全數的獲得公式:如果2^p-1質數,那么(2^p-1)2^(p-1)便是一個完全數。p=2,2^p-1=3是質數,(2^p-1)2^(p-1)=3X2=6,p=3,2^p-1=7是質數,(2^p-1)2^(p-1)=7X4=28但是2^p-1什么條件下才是質數呢?
          當2^p-1是質數的時候,稱其為梅森素數!顧名思義,就是梅森第一個系統地研究這種形式的素數的!事實上,至今,人類只發現了46個梅森素數,也就是只發現了46個完全數。
         

        前10個完全數
          6
          28
          496
          8128
          130816
          2096128
          33550336
          536854528
          8589869056
          137438693128

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