四素合成数

四素合成数(よんそごうせいすう)[独自研究?][要出典]とは、相異なる 4 つの素数の積で表される自然数(合成数)のことである。

最小の四素合成数は 210(= 2 × 3 × 5 × 7)である。また、四素合成数は無数に存在する。

四素合成数の列は以下の通りである。

210, 330, 390, 462, 510, 546, 570, 690, 714, 770, 798, 858, 870, 910, 930, 966, 1110, 1122, 1155, 1190, 1218, 1230, 1254, 1290, 1302, 1326, 1330, 1365, 1410, 1430, 1482, 1518, 1554, 1590, 1610, 1722, 1770, 1785, 1794, 1806, 1830, 1870, 1914, 1938, 1974, 1995, 2002, 2010, 2030, 2046, 2090, 2130, 2145, 2170, 2190, 2210, 2226, 2262, 2346の順にある。(オンライン整数列大辞典の数列 A046386)

5つの素数を約数に持つ数(2310, 2730, 4290, 6006, 10010, 15015等)は五素合成数といい、(オンライン整数列大辞典の数列 A046387)

6つの素数を約数に持つ数(30030, 39270, 46410, 66990, 72930, 81510, 98670, 102102, 124410, 170170, 255255, 285285等)は六素合成数という。(オンライン整数列大辞典の数列 A067885)

七素合成数は510510が最小、次いで570570、870870、930930、1111110、1231230、1291290、1411410、1591590、1771770、1831830、2012010、2192190、2372370、2492490、2672670、2912910、3033030、3093090、3213210、3273270、3393390、3813810、3933930と続く。

性質

  • 四素合成数の正の約数は 16 個である。
  • 四素合成数 N に対して、 μ ( n ) = 1 {\displaystyle \mu (n)=1} (ただし μ はメビウス関数) 四素合成数は平方因子を持たない整数(無平方数)であるため。
  • 四素合成数 N = pqrsp, q, r, s は相異なる素数)の正の約数は 1, p, q, r, s, pq, pr, ps, qr, qs, rs, pqr, pqs, prs, qrs, pqrs
    • 約数の和は (p+1)(q+1)(r+1)(s+1) で、8の倍数になる。
      • 一の位が0で72の倍数、2, 4, 6, 8で24の倍数、5で48の倍数、1, 3, 7, 9で16の倍数になる。
  • 連続する2つの自然数である四素合成数の組で最小のものは (7314, 7315) である。(7314 = 2 × 3 × 23 × 53, 7315 = 5 × 7 × 11 × 19)
  • 連続する3つの自然数である四素合成数の組で最小のものは (203433, 203434, 203435) である。   (203433 = 3 × 19 × 43 × 83, 203434 = 2 × 7 × 11 × 1321, 203435 = 5 × 23 × 29 × 61)
  • 4 つ以上の連続する自然数である四素合成数の組は存在しない。なぜならば、少なくとも一つは 4 (= 22) の倍数(複偶数)であり、それの素因数 2 の指数は 2 で四素合成数でないからである。
  • 四素合成数は、1000以下には 16 個、10000以下には 429 個、100000以下には 7039 個ある。
  • 三角数である四素合成数の列は 210, 1326, 1770, 1830, 2145, 2346, 2415, 2926, 3003, 3486, …(オンライン整数列大辞典の数列 A333771)
  • 異なる素因数からなる、一の位が 1, 3, 7, 9 の半素数に0をつけた数は四素合成数になる。 ( 例 210, 330, 390, 510, 570, 690, 770, 870, 910, 930 … )
  • 2つの互いに素である半素数の積で表される。 ( 例 210 = 6 × 35 = 10 × 21 = 14 × 15, 3003 = 21 × 143 = 33 × 91 = 39 × 77 )
  • 互いに素である楔数と素数の積で表される。 ( 例 210 = 30 × 7 = 42 × 5 = 70 × 3 = 105 × 2, 3003 = 231 × 13 = 273 × 11 = 429 × 7 = 1001 × 3 )

n素合成数

相異なる n 個の素数の積で表される自然数は、n素合成数である。

  • n素合成数(n ≧ 0)の正の約数は 2n 個である。
  • n素合成数(n ≧ 1)の約数の和は 2n-1 の倍数になる。n ≧ 2 のとき、
    • 一の位が0で 9×2n-1 の倍数
    • 2, 4, 6, 8で 3×2n-1 の倍数
    • 5で 3×2n の倍数
    • 1, 3, 7, 9で 2n の倍数

になる。

  • n素合成数(n ≧ 0)の最小の数は

1, 2, 6, 30, 210, 2310, 30030, 510510, 9699690, 223092870, 6469693230, 200560490130, 7420738134810, 304250263527210, 13082761331670030, 614889782588491410, 32589158477190044730, 1922760350154212639070, 117288381359406970983270, 7858321551080267055879090,…(オンライン整数列大辞典の数列 A002110)

で、素数階乗に等しい。

  • 連続する2つの自然数であるn素合成数(n ≧ 1)の組で最小のものは

2, 14, 230, 7314, 378014, 11243154, 965009045, 65893166030, 5702759516090, 605247139068494, 78971815814237709, 22593106657425552170,…(オンライン整数列大辞典の数列 A052215)

  • 連続する3つの自然数であるn素合成数(n ≧ 2)の組で最小のものは

33, 1309, 203433, 16467033, 1990586013, 41704979953, 102099792179229,…(オンライン整数列大辞典の数列 A242492)

  • 三角数であるn素合成数(n ≧ 0)で最小の数は

1, 3, 6, 66, 210, 3570, 207690, 930930, 56812470, 1803571770, 32395433070, 265257422430, 91348974206490, 24630635909489610, 438603767516904990, 14193386885746698630, 2378522762792139793830, 351206814022419685159830, 28791787439593010836313310,…(オンライン整数列大辞典の数列 A127637)

関連項目

素数の分類
生成式
漸化式(英語版)
各種の性質
基数依存
桁数
複素数
合成数
関連する話題
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素数の一覧