2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Бесконечность простых чисел вида 4m+3 [Теория чисел]
Сообщение22.10.2012, 18:41 
Аватара пользователя


12/01/11
1320
Москва
Здравствуйте, уважаемые друзья!

Доказать, что простых чисел вида $4m+3$ бесконечно много.
Понимаю, что это уже известная задачка и ее доказательство везде есть, но я его не знаю. Решил сам это вывести, основываясь на доказательстве "простых бесконечно много". Прошу Вас проверить его.

Доказательство: От противного. Пусть таких простых конечное число. Обозначим их соответственно $p_1, p_2, \dots, p_k$.
Очевидно, что:
если $k$ - четное, то $p_1p_2\cdots p_k\equiv 1 \pmod 4$
если $k$ - нечетное, то $p_1p_2\cdots p_k\equiv 3 \pmod 4$
Также понятно, что для любого $k$$$(p_1p_2\dots p_k)^2+2 \equiv 3 \pmod 4$$ Т.е. наше новое число $N=(p_1p_2\dots p_k)^2+2$ имеет вид $4m+3$
Понятно, что $N>p_k>1$ и $p_i \nmid N$ для $1\leqslant i \leqslant k$
Возможны 2 случая:
1) Само число $N=(p_1p_2\dots p_k)^2+2$ является простым и так как $N>p_k$, то сразу получаем противоречие.
2) Число $N$ - составное. Так как $N>1$, то по основной теореме арифметики он разлагается на простые множители. Число $N$ - нечетное и его простые делители имеют вид либо $4l+1$, либо $4l+3$. Но все его делители не могут иметь вид $4l+1$ (иначе число $N$ давал бы 1 по модулю 4). Значит один из его делителей имеет вид $4l+3$, но так как $p_i \nmid N$ для $1\leqslant i \leqslant k$, то этот делитель больше чем все $p_1, p_2, \dots, p_k$. Получаем противоречие.

С уважением, Whitaker.

 Профиль  
                  
 
 Re: Бесконечность простых чисел вида 4m+3 [Теория чисел]
Сообщение22.10.2012, 19:01 
Заслуженный участник


20/12/10
9110
Верно. Только обычно рассматривают $N=4p_1\ldots p_k-1$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Бесконечность простых чисел вида 4m+3 [Теория чисел]
Сообщение22.10.2012, 22:15 
Аватара пользователя


12/01/11
1320
Москва
Но наверное от числа $N=(p_1p_2\dots p_k)^2+2$ особого вреда тоже нет?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group