Liczby zaprzyjaźnione

Skocz do: nawigacji, szukaj

Liczby zaprzyjaźnione to para liczb naturalnych takich, że suma dzielników każdej z tych liczb równa się drugiej (nie licząc dzielników przez samą siebie).

Pierwszą parą takich liczb, która została podana już przez Pitagorasa, jest para liczb 220 i 284 ponieważ:

  • 220 = 1 + 2 + 4 + 71 + 142 (dzielniki 284)
  • 284 = 1 + 2 + 4 + 5 + 10 + 11 + 20 + 22 + 44 + 55 + 110 (dzielniki 220)

Nie wiadomo czy istnieje nieskończenie wiele par liczb zaprzyjaźnionych i czy istnieje taka para liczb o różnej parzystości. Przykłady innych par liczb zaprzyjaźnionych:

  • 220 i 284
  • 1184 i 1210
  • 2620 i 2924
  • 5020 i 5564
  • 6232 i 6368
  • 10744 i 10856
  • 12285 i 14595
  • 17296 i 18416
  • 63020 i 76084
  • 66928 i 66992
  • 67095 i 71145

Wzór generujący niektóre liczby zaprzyjaźnione został wynaleziony przez arabskiego matematyka Tabit Ibn Qurra ok. roku 850.

niech

n > 1 \,\! jest liczbą naturalną
p = 3\times2^{n-1}-1\,\!,
q = 3\times2^n-1\,\! ,
r = 9\times2^{2n-1}-1\,\!
jeśli p, q i r są liczbami pierwszymi

wówczas :2^npq\,\! i 2^nr\,\! są liczbami zaprzyjaźnionymi.

Generuje pary (220, 284),(17,296, 18,416) oraz (9,363,584, 9,437,056), ale już nie (6232, 6368). Formuła sprawdza się dla n = 2, 4 oraz 7 ale nie dla żadnego innego n <20000.

Liczbami zaprzyjaźnionymi zajmowała się ta sama grupa matematyków, która poszukiwała liczb pierwszych: Mersenne, Fermat, a także Kartezjusz. Euler podaje listę 64 zaprzyjaźnionych par, z których dwie pary okazały się (po blisko dwustu latach) ,nieprzyjazne'. Dzisiaj znamy prawie 8000 zaprzyjaźnionych par, których składniki potrafią być rzędu 109.

Każda liczba doskonała jest zaprzyjaźniona ze sobą.