・辞書式順序                             GAI 氏

 2、3、5、7、11、13、17 の7個の素数を辞書式に並べ直すと、11、13、17、2、3、5、7 とな
るので、これを改めて、

 p1=11 、p2=13 、p3=17 、p4=2 、p5=3 、p6=5 、p7=7

と番号を振り付けると、全部で7個の素数では、p7=7 なる現象が発生する。

 そこで、素数2から始め、素数を全部で k 個集め、それを辞書式順序にして番号を振り
付け、p1 、p2 、・・・・・、pk とした時、pk=k なることが起こるkを、あと2つほど発見して
ほしい。


 らすかるさんからのコメントです。(令和6年6月1日付け)

 「あと2つ」が、「97」と「997」で正しければ、その次は、「999…(9が139個)…9997」、つまり
10^140-3 かな?(もしかしたら、それより小さいものがあるかも)


(コメント) 「素数表」を参照して、辞書式順序で、2から509までの素数を並べみた。

               
101 103 107 109 11 113 127 13 131
 
10 11 12 13 14 15 16 17 18
137 139 149 151 157 163 167 17 173
 
19 20 21 22 23 24 25 26 27
179 181 19 191 193 197 199 2 211
 
28 29 30 31 32 33 34 35 36
223 227 229 23 233 239 241 251 257
 
37 38 39 40 41 42 43 44 45
263 269 271 277 281 283 29 293 3
 
46 47 48 49 50 51 52 53 54
307 31 311 313 317 331 337 347 349
 
55 56 57 58 59 60 61 62 63
353 359 367 37 373 379 383 389 397
 
64 65 66 67 68 69 70 71 72
401 409 41 419 421 43 431 433 439
 
73 74 75 76 77 78 79 80 81
443 449 457 461 463 467 47 479 487
 
82 83 84 85 86 87 88 89 90
491 499 5 503 509 53 59 61 67
 
91 92 93 94 95 96 97
7 71 73 79 83 89 97

 確かに、97番目が「97」になっていますね!


 GAI さんからのコメントです。(令和6年6月1日付け)

 この3つを探した後はもう諦めていました。どうして、第4のとんでもないものを見つけられ
たのか???


 GAI さんからのコメントです。(令和6年6月2日付け)

 もしかして、99999999999999997(=10^17-3) もいいのでしょうか?
 999・・・・・・・・・・・・・・・9997(=10^990-3) もありですか?


 らすかるさんからのコメントです。(令和6年6月2日付け)

 99999999999999997(=10^17-3)もいいのでしょうか?

 それはNGです。

 99999999999999997 番目の素数は、4185296581467695521 であり、これ以下の素数で
999999999999999989 がありますので、99999999999999997 は、最後になりません。

 999…(9が139個)…9997 (140桁) の場合は、

999…(9が139個)…9997 番目の素数は、32*********************** (143桁) という数で
あり、

999…(9が139個)…999 7x (141桁)
999…(9が139個)…999 8x (141桁)
999…(9が139個)…999 9x (141桁)
999…(9が139個)…999 7xx (142桁)
999…(9が139個)…999 8xx (142桁)
999…(9が139個)…999 9xx (142桁)

がすべて合成数であることが確認できたため、999…(9が139個)…9997 は最後になり、条件
を満たしています。

 999・・・・・・・・・・・・・・・9997(=10^990-3)の場合は、999・・・・・・・・・・・・・・・9997番目の素数が
約2.29×10^993であるため、

999・・・・・・・・・・・・・・・9997x
999・・・・・・・・・・・・・・・9998x
999・・・・・・・・・・・・・・・9999x
999・・・・・・・・・・・・・・・9997xx
999・・・・・・・・・・・・・・・9998xx
999・・・・・・・・・・・・・・・9999xx
999・・・・・・・・・・・・・・・9997xxx
999・・・・・・・・・・・・・・・9998xxx
999・・・・・・・・・・・・・・・9999xxx

がすべて合成数であることが確認できればOKになりますが、対象が結構多いので、素数が
含まれているのではないかという気がします。

 「もしかしたら、より小さいのがあるかも」というのは、999・・・・・・・・・・991 などで、条件を満
たすものがもしあれば、という意味ですが、末尾が1であるため、確率的に低いと思い、未調
査です。

 これだけなら調査することはできますが、n桁の最後が
999・・・・・・・・・・989 とか、999・・・・・・・・・・983 とか、999・・・・・・・・・・979 のような場合など考える
と大変そうなので、調査はやめました。


 GAI さんからのコメントです。(令和6年6月3日付け)

gp > for(i=70,99,if(isprime(10^2*(10^989-1)+i)==1,print1(10^2*(10^989-1)+i",")))
gp > for(i=700,999,if(isprime(10^3*(10^989-1)+i)==1,print1(10^3*(10^989-1)+i",")))
gp > for(i=7000,9999,if(isprime(10^4*(10^989-1)+i)==1,print1(10^4*(10^989-1)+i",")))

に対し、何の反応も起きなかった。一応、下の989桁のものでもちゃんと素数と判定してくれ
る。

gp > isprime(10^990-3)
%53 = 1

即ち、10^990-3番目に出現する素数(994桁の2が頭にある素数)より前にある素数で、
10^990-3より大きな素数は一個も存在しないと判定され、結局辞書式順序の最後に並ぶ。

 よって、求める k の値として、10^140-3 の次に 10^990-3 も認められる。

 この判定でいいのでしょうか?

なお、危なく次の素数が出現するも、10^990-3 より前に辞書式順序では位置してくれるよう
です。

999・・・(9が989個)・・・999199
999・・・(9が989個)・・・999329
999・・・(9が989個)・・・9993893


 らすかるさんからのコメントです。(令和6年6月3日付け)

 そうですね、10^17-3で試すとちゃんと素数が表示されますので、問題ないと思います。



  以下、工事中!



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