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欧几里德的素数无限性的阶乘解。

 政二街 2020-03-23

(一)。K个连续正整数阶乘之积趣解。 先来看一个命题:

k 个连续正整数之积一定可以被 k!(k 的阶乘) 整除,即,对于任意 非负整数 m 有 k! | (m+1)(m+2)...(m+k)。

欧几里德的素数无限性的阶乘解。

证明:

(m+1)(m+2)...(m+k)

= 1×2×... ×m×(m+1)×(m+2)×...×(m+k) / (1×2×... ×m)

= (m+k)!/m!

= k! [(m+k)!/(m!k!)]

而从a 个元素中任意选取 b 个元素的 可能组合数 为:

C(a, b) = a!/((a-b)!b!) (b≤a)

令 a = m+k, b = k,则有:

C(m+k, k) = (m+k)!/((m+k-k)!k!) = (m+k)!/(m!k!)

因此有:

(m+1)(m+2)...(m+k) = k!C(m+k, k)

C(m+k, k) 即,从 m+k 个元素中任意选取 k 个元素的 可能组合数,它 一定是个 正整数,这就说明 k! 一定整除 k!C(m+k, k) 也就是 整除 (m+1)(m+2)...(m+k)),即,

k! | (m+1)(m+2)...(m+k)

得证

当命题中,k = 5 时,k! = 5×4×3×2×1 = 120,于是我们说:5个连续正整数之积必能被120整除。

此命题的常见结论是:

任意 3 个连续正整数的积都可以被6整除;

任意 2 个相邻正整数的积都可以被2整除;

这大家估计都见过。

和上面结论1,相关联的另一个命题是:如果正整数 m 的 各位数(十进制)之和 是 3 的倍数,则 m 可以被 3 整除。

证明:

设,B = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9},令,

m = aᵣ10ʳ + aᵣ₋₁10ʳ⁻¹ + ... + a₁10¹ + a₀,(aᵣ, aᵣ₋₁, ..., a₁, a₀ ∈ B)

则:

m = aᵣ(10ʳ-1) + aᵣ₋₁(10ʳ⁻¹-1) + ... + a₁(10¹-1) + (aᵣ + aᵣ₋₁ + ... + a₁ + a₀)

而对于 n = 1, 2, ..., r 有:

10ⁿ - 1 = 9×10ⁿ + 9×10ⁿ⁻¹ + ... + 9×10 + 9

显然 3 | 10ⁿ - 1,于是:

3 | aᵣ(10ʳ-1) + aᵣ₋₁(10ʳ⁻¹-1) + ... + a₁(10¹-1)

进而 只需要保持:

3 | aᵣ + aᵣ₋₁ + ... + a₁ + a₀

即,

m 的 各位数之和 被 3 的整除(也就是:m 的 各位数之和 是 3 的倍数)

则,

3 | m

得证

欧几里德的素数无限性的阶乘解。

(二)。欧几里德的素数无限性的阶剩解。 在自然数整数所含素数1,2,3,5,7, 。。。。。。的阶乘,有什么有趣的现象呢。 在大约公元前三百年前,欧几里德在《几何原本》中就证明了素数的无限性。.

欧几里德的素数无限性的阶乘解。

欧几里德的素数无限性的阶乘解。

欧几里德的素数无限性的阶乘解。

那么,欧几里德素数无限的公式阶乘有什么有趣的现象呢。哪就是素数的阶乘尾数都是零,能被5和10整除,所以,古《奇门遁甲》中有:五日一元周二遁,十子一甲用皆同之说。

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