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当n为奇数时,m=8^n+9n^2是否为质素?

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m=8^n+9n^2,当n=1,m=17;n=3,m=593;n=5,m=33923,.......当n为任意奇数时,m是否为质素?
简单分析当n为奇数时,m=8^n+9n^2,不为2、3、5、7整除:显然m不为2、3整除;通过余数分析,不为5整除,因为m=8^n+9n^2==8^n+10n^2-n^2,n个位数不为5时,n^2个位数1、9,而8^n个位数2、8;m=8^n+9n^2不为7整除,因为1+2n^2不为7整除。


IP属地:江苏1楼2022-09-19 11:27回复
    定理1:存在无穷多个奇数n,使m=8^n+9n^2为合素?
    证明:设n=2kp+1,k为正整数,p为素奇数,
    则m=8^n+9n^2=8^(2kp+1)+9(2kp+1)^2=8^[2k(p-1)+2k+1]+9(2kp+1)^2=8^(2k)]^(p-1)*8^(2k+1)+9(2kp+1)^2
    ≡8^(2k+1)+9(modp)
    由于n=2kp+1>2k+1,只要8^(2k+1)+9≡0(modp) ,8^(2k+1)+9要么是素数,要么含素因子,因此定理成立
    自评:避免复杂计算,证明存在性。
    推论:
    1、当k=1,8^(2k+1)+9=8^3+9=521为素数,因此p=521,n=2kp+1=1043,521/m
    2、当k=2,8^(2k+1)+9=8^5+9=32777=73x449,当p=73,n=2kp+1=293,73/m;当p=449,n=2kp+1=1797, 449/m
    3、当k=3,8^(2k+1)+9=8^7+9=2097161=11x83x2297,p=11、83、2297,对应n=67、499、13783;m分别为11、83、2297整除


    IP属地:江苏2楼2022-09-19 14:31
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      定理2 当n=110k+45、110k+65,11/m=8^n+9n^2
      证明:由于2^5=32,令n=5a,m=8^n+9n^2=(2^3)^(5a)+9(5a)^2=(2^5)^(3a)+225a^2
      =32^(3a)+225a^2
      由于a为奇数,m=32^(3a)+225a^2≡3a^2-1(mod11),a=11k+2或11k+9,k非负整数
      由于a为奇数,当a=11k+2,k为奇数,取k=2t+1,a=22t+13;当a=11k+9,k为偶数数,取k=2t,a=22t+9
      因此n=5a=110k+65或n=5a=110k+45
      当n=110k+45、110k+65,11/m 证毕


      IP属地:江苏3楼2022-09-19 15:54
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        定理3:当n=ak,a、k为正整数,且均为奇数
        如2^k=rp-1,p>=11的素数,则m=8^n+9n^2为p整除,m为合数
        证明:当n=ak,a、k为正整数,且均为奇数,如2^k=rp-1,p>=11的素数
        m=8^n+9n^2=(2^k)^(3a)+9k^2a^2=(rp-1)^(3a)+9k^2a^2≡9k^2a^2-1=(3ka+1)(3ka-1)≡0(modp)
        则3ka+-1=sp,即3ka-sp=+-1,(3k,p)=1,该式有无穷多组解:最小解a0,s0,则a=tp+a0,s=3kt+s0,因此p/m 证毕
        推论1:当k=5,2^5=32=3x11-1,13a-11s=+-1,11/m
        当13a-11s=1,a0=6,s0=7,a=11t+6,因为a为奇数,t为奇数,令t=2t+1代入a=11(2t+1)+6=22t+17
        n=5a=5(22t+17)=110t+85
        当13a-11s=-1,a0=5,s0=6,a=11t+5,因为a为奇数,t为偶数,令t=2t,a=22t+5,n=110t+25
        推论2:当k=7,2^7=128=3x43-1,21a-43s=+-1,(21,43)=1,该式有无穷多组解,43/m,n表达式网友自行完成
        推论3:当k=9,2^9=512=27x19-1,81a-19s=+-1,(81,19)=1,该式有无穷多组解。19/m,n表达式网友自行完成


        IP属地:江苏4楼2022-09-22 10:20
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          8∧9+9*9²=134218457
          134218457=73*521*3529


          IP属地:安徽来自Android客户端5楼2024-08-09 12:05
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            n在10000以内素数不足10个。
            2024-08-16 08:09:45
            n=1时,8^1 + 9*1^2 是素数。
            n=3时,8^3 + 9*3^2 是素数。
            n=5时,8^5 + 9*5^2 是素数。
            n=7时,8^7 + 9*7^2 是素数。
            n=11时,8^11 + 9*11^2 是素数。
            n=669时,8^669 + 9*669^2 是素数。
            n=709时,8^709 + 9*709^2 是素数。
            n=1253时,8^1253 + 9*1253^2 是素数。
            n=9785时,8^9785 + 9*9785^2 是素数。
            用时 945.14698 秒


            IP属地:浙江6楼2024-08-16 08:31
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