素数定数とは? わかりやすく解説

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素数定数

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/08/20 06:35 UTC 版)

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素数定数(そすうていすう、: prime constant)は2進法小数点以下 n 桁目を、n素数ならば 1、そうでなければ 0 とした実数であり、記号 ρ で表される:

オンライン整数列大辞典の数列 A010051

10進法では

オンライン整数列大辞典の数列 A051006

となる。

言い換えると、ρ2進展開英語版が素数全体からなる集合 指示関数 に対応する数である:

無理数性

ρが無理数であることは背理法を用いて容易に証明できる。

ρ の2進展開での k 桁目をr_kとする。ρが合成数とすると任意自然数 i に対して、r_n = r_{n+ik}が N < n、に対して成立する正の整数 N k が存在する。 素数は無限に存在するため、N < p なる素数が存在し、定義によりr_p = 1である。前述の通り、任意の i に対して r_p = r_{p+ik}である。i=pを考えると、添字素因数分解されるため、1< k+1 に対して r_{p+ik} = r_{p+pk} = r_{p(k+1)} = 0 である。したがって、r_pr_{p(k+1)}となり、矛盾するため、ρは無理数である。

脚注

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関連項目

  • 双子素数定数英語版(twin prime constant) ただし定義はかなり異なる。



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