1

المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الرياضيات

الاعداد و نظريتها

تاريخ التحليل

تار يخ الجبر

الهندسة و التبلوجي

الرياضيات في الحضارات المختلفة

العربية

اليونانية

البابلية

الصينية

المايا

المصرية

الهندية

الرياضيات المتقطعة

المنطق

اسس الرياضيات

فلسفة الرياضيات

مواضيع عامة في المنطق

الجبر

الجبر الخطي

الجبر المجرد

الجبر البولياني

مواضيع عامة في الجبر

الضبابية

نظرية المجموعات

نظرية الزمر

نظرية الحلقات والحقول

نظرية الاعداد

نظرية الفئات

حساب المتجهات

المتتاليات-المتسلسلات

المصفوفات و نظريتها

المثلثات

الهندسة

الهندسة المستوية

الهندسة غير المستوية

مواضيع عامة في الهندسة

التفاضل و التكامل

المعادلات التفاضلية و التكاملية

معادلات تفاضلية

معادلات تكاملية

مواضيع عامة في المعادلات

التحليل

التحليل العددي

التحليل العقدي

التحليل الدالي

مواضيع عامة في التحليل

التحليل الحقيقي

التبلوجيا

نظرية الالعاب

الاحتمالات و الاحصاء

نظرية التحكم

بحوث العمليات

نظرية الكم

الشفرات

الرياضيات التطبيقية

نظريات ومبرهنات

علماء الرياضيات

500AD

500-1499

1000to1499

1500to1599

1600to1649

1650to1699

1700to1749

1750to1779

1780to1799

1800to1819

1820to1829

1830to1839

1840to1849

1850to1859

1860to1864

1865to1869

1870to1874

1875to1879

1880to1884

1885to1889

1890to1894

1895to1899

1900to1904

1905to1909

1910to1914

1915to1919

1920to1924

1925to1929

1930to1939

1940to the present

علماء الرياضيات

الرياضيات في العلوم الاخرى

بحوث و اطاريح جامعية

هل تعلم

طرائق التدريس

الرياضيات العامة

نظرية البيان

الرياضيات : نظرية الاعداد :

Irregular Prime

المؤلف:  Buhler, J. P.; Crandall, R. E.; and Sompolski, R. W.

المصدر:  "Irregular Primes to One Million." Math. Comput. 59

الجزء والصفحة:  ...

29-8-2020

1601

Irregular Prime

In a 1847 talk to the Académie des Sciences in Paris, Gabriel Lamé (1795-1870) claimed to have proven Fermat's last theorem. However, Joseph Liouville immediately pointed out an error in Lamé's result by pointing out that Lamé had incorrectly assumed unique factorization in the ring of p-cyclotomic integers. Kummer had already studied the failure of unique factorization in cyclotomic fields and subsequently formulated a theory of ideals which was later further developed by Dedekind.

Kummer was able to prove Fermat's last theorem for all prime exponents falling into a class he called "regular." "Irregular" primes are thus primes that are not a member of this class, and a prime p is irregular iff p divides the class number of the cyclotomic field generated by e^(2pii/p). Equivalently, but more conveniently, an odd prime p is irregular iff p divides the numerator of a Bernoulli number B_(2n) with 2n+1<p.

IrregularPrimes

An infinite number of irregular primes exist, as proven in 1915 by Jensen (Vandiver and Wahlin 1928, p. 82; Carlitz 1954, 1968). In fact, Jensen also proved the slightly stronger result that there are an infinite number of irregular primes congruent to 5 (mod 6) (Carlitz 1968), a result subsequently improved by Montgomery (1965). The first few irregular primes are 37, 59, 67, 101, 103, 131, 149, 157, ... (OEIS A000928). Of the 283145 primes less than 4×10^6111597 (or 39.41%) are irregular. The conjectured fraction is 1-e^(-1/2) approx 39.35% (Ribenboim 1996, p. 415).

The numbers of irregular primes less than 10^n for n=0, 1, 2, ... are 0, 0, 3, 64, 497, ... (OEIS A092901).

The largest known proven irregular prime as of Apr. 2009 is 6B_(4306)/2153, which has 10342 decimal digits and was found by M. Oakes et al. on Apr. 4, 2009 (https://primes.utm.edu/primes/page.php?id=87451). The largest known irregular probable prime is the numerator of -B_(22808)/22808, which has 71290 digits and was found by T. D. Noe on Sep. 28, 2005. The values of n such that |numer(B_n/n)| is prime are n=12, 16, 18, 26, 34, 36, 38, 42, 74, 114, 118, 396, 674, 1870, 4306, 22808, ... (OEIS A112548), with the corresponding values necessarily being irregular.


REFERENCES:

Buhler, J.; Crandall, R.; Ernvall, R.; and Metsänkylä, T. "Irregular Primes and Cyclotomic Invariants to Four Million." Math. Comput. 61, 151-153, 1993.

Buhler, J.; Crandall, R.; Ernvall, R.; Metsankyla, T.; and Shokrollahi, M. "Irregular Primes and Cyclotomic Invariants to 12 Million." J. Symb. Comput. 11, 1-8, 2000.

Buhler, J. P.; Crandall, R. E.; and Sompolski, R. W. "Irregular Primes to One Million." Math. Comput. 59, 717-722, 1992.

Caldwell, C. K. "The Prime Pages. The Top 20: irregular Primes." https://primes.utm.edu/top20/page.php?id=26.

Carlitz, L. "A Note on Irregular Primes." Proc. Amer. Math. Soc. 5, 329-331, 1954.

Carlitz, L. "Bernoulli Numbers." Fib. Quart. 6, 71-85, 1968.

Hardy, G. H. and Wright, E. M. An Introduction to the Theory of Numbers, 5th ed. Oxford, England: Clarendon Press, p. 202, 1979.

Havil, J. Gamma: Exploring Euler's Constant. Princeton, NJ: Princeton University Press, p. 85, 2003.

Hoffman, P. The Man Who Loved Only Numbers: The Story of Paul Erdős and the Search for Mathematical Truth. New York: Hyperion, p. 192, 1998.

Johnson, W. "Irregular Primes and Cyclotomic Invariants." Math. Comput. 29, 113-120, 1975.

Johnson, W. "Irregular Prime Divisors of the Bernoulli Numbers." Math. Comput. 28, 653-657, 1974.

Montgomery, H. L. "Distribution of Irregular Primes." Ill. J. Math. 9, 553-558, 1965.

Ribenboim, P. The New Book of Prime Number Records. New York: Springer-Verlag, pp. 325-329 and 414-425, 1996.

Siegel, C. L. "Zu zwei Bemerkungen Kummers." Nachr. Akad. d. Wiss. Göttingen, Math. Phys. Kl. 2, 51-62, 1964.

Sloane, N. J. A. Sequences A000928/M5260, A092901, and A112548 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."

Stewart, C. L. "A Note on the Fermat Equation." Mathematika 24, 130-132, 1977.

Vandiver, H. S. "On Developments in an Arithmetic Theory of the Bernoulli and Allied Numbers." Scripta Math. 25, 273-303, 1960.

Vandiver, H. S. and Wahlin, G. E. "Algebraic Numbers." Bull. Nat. Res. Council, No. 62, 1928.

Wagstaff, S. S.  Jr. "The Irregular Primes to 125000." Math. Comput. 32, 583-591, 1978.

EN

تصفح الموقع بالشكل العمودي