Matematik

2^n+1 er et primtal. Bevis 2^r???

13. september 2013 af SanneHa (Slettet) - Niveau: Universitet/Videregående
Har fået stillet denne opgave.
Jeg forstår den overhovedet ikke.
Troede jeg i starten skulle bevise at 2^n+1 er et primtal.
Men det giver ikke mening for mig :)
Hjælp til forståelse søges :)
Vedhæftet fil: image.jpg

Brugbart svar (0)

Svar #1
13. september 2013 af Drunkmunky (Slettet)

Alright, så lad os prøve at forstå hvad der bliver skrevet i spørgsmålet.

De postulere at 2^(n)+1 er et primtal, hvor n er et naturligt tal, så er n=2^(r).

Altså skal du vise, at hvis 2^(n)+1 er et primtal, så er n lig med 2^(r).

Hvis du læser teksten nedenunder kan du jo se at det er Fermat-primtal, som de omtaler, hvilket også giver formen, thi n=2^(r) => 2^(2^(r))+1 er et primtal, ikke sandt?

Håber det kan hjælpe lidt på vej.


Svar #2
13. september 2013 af SanneHa (Slettet)

Jeg forstår det stadig ikke :(
Kan slet ikke se hvordan det så er meningen man skal starte.
Men at det er n=2^r forstår jeg først nu

Brugbart svar (0)

Svar #3
13. september 2013 af peter lind

¨Der er jo givet et tip om en sætning der skal bevises. Dette kan nemt gøres ved at gange parentesen ud og skriv resultatet op på en passende måde. En god måde er at du først ganger de 2k ind i den lange parentes og skriver den på en række. Dernæst ganger du de 1 på den lange parentes og skriver den nedenunder. Det viser sig at du får en teleskopisk sum


Brugbart svar (0)

Svar #4
13. september 2013 af Chrystine (Slettet)

Jeg er enig med peter lind #3: Start med at bevise hjælpesætningen (led går parvist ud).

Hjælpesætningen siger, at når m er ulige, så er 2km+1 sammensat, altså ikke et primtal.

Hvis m var lige, kunne m skrives som et naturligt tal, lad os kalde det t, gange 2, altså m=2t.
Med m lige er 2km  = 2k2t =22^(kt)


Svar #5
17. september 2013 af SanneHa (Slettet)

Skal jeg bevise at 2^n+1 er et primtal?

eller at n=2^r

Forstår ikke hvad opgaven går ud på.


Svar #6
17. september 2013 af SanneHa (Slettet)

Jeg kan ikke se hvordan det går ud med hinanden?

2^km+1=(2^k+1)(2^km-k - 2^km-2k  + 2^km-3k - 2^km-4k + .... +1)

gange ind med 2^k : (2^km-k+k - 2^km-2k+k  + 2^km-3k+k - 2^km-4k+k + .... +1)

Dernæst gange ind med 1: (2^km-k+k - 2^km-2k+k  + 2^km-3k+k - 2^km-4k+k + .... +1) .. Det giver vel bare det samme??


Brugbart svar (0)

Svar #7
17. september 2013 af peter lind

Du skal vise at hvis 2n+1 er et primtal så er n en potens af 2. Det kan også formuleres som: Hvis n indeholder et ulige primtal så er 2n+1 ikke et primtal

2k*(...) =  2km -  2km-k + 2km-2k  - 2m-k .... -22k+2k

1*(....) =        + 2km-k -  2km-2k + 2km-3 ....     -2k+1

Se på fortegnene på de enkelte led. Led med samme potens har modsat fortegn så de går ud mod hinanden


Svar #8
24. september 2013 af SanneHa (Slettet)

Kan man så sige det:

Dette bevises vha kontraposition, 
dvs: non (n af formen 2r) -> non (2n+1 er et primtal)

Antag at n ikke er på formenen 2r, dvs n har ulige divisor. 

Bevis (vinket)
2km + 1 = (2k+1) (2km-k - 2km-2k  + 2km-3k - 2km-4k + ... +1)

2k*(...) =  2km -  2km-k + 2km-2k  - 2km-3k +.... + 2k

1*(....) =     2km-k -  2km-2k + 2km-3k - ... - 2k + 1
dvs: 2km+1 = 2km+1, hermed er vinket bevist. 

Antag km=n, hvor m er ulige, idet n skulle have en ulig divisor.

Har jeg ret så langt?

Og hvad mangler jeg så?


Brugbart svar (0)

Svar #9
24. september 2013 af peter lind

Det meste er rigtigt. d.v.s. 2km+1 = 2km+1 viser ikke noget. Det gælder jo uanset hvad.

Du viser ved direkte at gange ind at

2km + 1 = (2k+1) (2km-k - 2km-2k  + 2km-3k - 2km-4k + ... +1)

for m ulige og dermed at for m ulige er 2km+1 et sammensat tal og altså ikke et primtal.

Derefter er du færdig


Svar #10
24. september 2013 af SanneHa (Slettet)

Jeg har bevist vinket, hvilket jeg skulle :)

Så linjen hvor der står "Antag km=n, hvor m er ulige, idet n skulle have en ulig divisor"

Burde jeg ikke skrive?

Men i stedet skrive at m er ulige og dermed er 2km+1 et sammensat tal og altså ikke et primtal


Svar #11
24. september 2013 af SanneHa (Slettet)

(2^k+1)(2^km-k - 2^km-2k  + 2^km-3k - 2^km-4k + .... +1)

man bliver jo nød til at vise at hverken den ene eller den anden parrentes er = 1, ellers er det vel ikke sikkert at det er et primtal


Brugbart svar (0)

Svar #12
24. september 2013 af peter lind

#10 Jeg er ikke klar over hvor du vil hen med det. eg tror du gør det mere indviklet end det faktisk er

#11 2km > 0 og dermed er 2km+1 > 1  Den lange parentes er 1 betyder at 2km+1 = 2k+1, hvilket kun holder for m=1


Skriv et svar til: 2^n+1 er et primtal. Bevis 2^r???

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.