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楼主: 蔡家雄

判定梅森质数的卢卡斯序列

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发表于 2024-3-5 12:58 | 显示全部楼层
蔡家雄 发表于 2024-3-5 07:48
求:\(a^3+b^3+c^3+abc=d^3\)

0<a<b<c<500:

{{1,6,9,10},{1,35,125,126},{1,159,193,224},{2,12,18,20},{2,70,250,252},{2,318,386,448},{3,18,27,30},{3,105,375,378},{4,24,36,40},{4,140,500,504},{5,30,45,50},{6,36,54,60},{7,42,63,70},{7,89,315,318},{8,48,72,80},{9,54,81,90},{10,60,90,100},{11,66,99,110},{11,261,328,378},{12,72,108,120},{13,78,117,130},{14,84,126,140},{15,33,97,100},{15,49,357,358},{15,90,135,150},{16,96,144,160},{17,102,153,170},{18,108,162,180},{19,114,171,190},{19,162,246,271},{19,339,477,532},{20,120,180,200},{21,126,189,210},{21,162,460,469},{22,30,87,91},{22,132,198,220},{23,138,207,230},{24,144,216,240},{25,103,197,210},{25,122,197,216},{25,150,225,250},{26,85,169,180},{26,156,234,260},{27,162,243,270},{28,168,252,280},{29,174,261,290},{30,66,194,200},{30,180,270,300},{31,186,279,310},{32,192,288,320},{33,67,117,130},{33,198,297,330},{34,162,245,273},{34,204,306,340},{35,210,315,350},{36,216,324,360},{37,222,333,370},{38,228,342,380},{38,324,492,542},{39,234,351,390},{40,240,360,400},{41,246,369,410},{42,252,378,420},{43,258,387,430},{44,60,174,182},{44,264,396,440},{45,99,291,300},{45,270,405,450},{46,276,414,460},{47,282,423,470},{48,288,432,480},{49,294,441,490},{50,158,255,283},{50,206,394,420},{50,244,394,432},{50,300,450,500},{51,196,378,403},{51,306,459,510},{51,336,350,443},{52,170,338,360},{52,312,468,520},{53,318,477,530},{54,324,486,540},{55,330,495,550},{57,85,138,160},{60,132,388,400},{61,187,256,298},{65,335,419,494},{66,90,261,273},{66,134,234,260},{67,97,241,256},{68,324,490,546},{73,120,159,196},{74,105,357,368},{75,165,485,500},{84,103,168,199},{85,90,177,202},{87,198,428,455},{88,120,348,364},{93,171,365,392},{97,99,135,178},{99,137,220,258},{99,201,351,390},{99,229,435,472},{110,150,435,455},{111,140,462,479},{114,170,276,320},{117,198,493,520},{119,253,409,462},{123,220,454,491},{132,268,468,520},{134,194,482,512},{137,292,323,420},{146,240,318,392},{146,242,287,371},{168,206,336,398},{170,180,354,404},{171,255,414,480},{184,200,341,405},{194,198,270,356},{198,274,440,516},{211,377,407,546},{216,225,359,440},{219,360,477,588},{257,293,319,462},{291,297,405,534},{305,444,491,670}}

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发表于 2024-3-10 20:54 | 显示全部楼层
蔡家雄 发表于 2024-2-12 15:54
蔡氏完全循环节问题

若 \(2*10^n - 51\) 是素数,则 10 是这个素数的原根。

循环节,长循环。

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发表于 2024-4-28 09:01 | 显示全部楼层
蔡家雄 发表于 2024-4-27 17:29
求:1, 9, 89, 881, ... 的通解公式,

\[a_n=\left\lceil \frac{1}{6} \left(3-\sqrt{6}\right) \left(2 \sqrt{6}+5\right)^n\right\rceil\]

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发表于 2025-7-27 21:38 | 显示全部楼层
本帖最后由 ysr 于 2025-7-27 13:40 编辑
蔡家雄 发表于 2025-7-27 12:48
求 \(x^2 - 2*13*y^2= -23\) 的正整数解,,


请输入一个数字:100000000
x= 9 y= 2
x= 61 y= 12
x= 979 y= 192
x= 6231 y= 1222
x= 99849 y= 19582
x= 635501 y= 124632
x= 10183619 y= 1997172
x= 64814871 y= 12711242
请输入一个数字:
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发表于 2025-7-27 21:46 | 显示全部楼层
蔡家雄 发表于 2025-7-27 12:48
求 \(x^2 - 2*13*y^2= 23\) 的正整数解,,

   
请输入一个数字:100000000
x= 7 y= 1
x= 97 y= 19
x= 617 y= 121
x= 9887 y= 1939
x= 62927 y= 12341
x= 1008377 y= 197759
x= 6417937 y= 1258661
请输入一个数字:
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 楼主| 发表于 2025-8-23 20:26 | 显示全部楼层
平方剩余奇质数问题

设 \(4d+1\) 是奇质数,且 \(4d+1\) 不为 \(1+4^r*(2t+1)^2\) ,

设 \(n^2\)  \(mod\)  \((4d+1)=\)  \(p\) 是奇质数,

若 \(2*(4d+1)*k -p\) 是质数 或 \(2*(4d+1)*k+p\) 是质数,

则 \(x^2 - (4d+1)*y^2= ±p\) 必有正整数解,,

则 \(x^2 - (4d+1)*y^2= ±(2*(4d+1)*k -p)\) 必有正整数解,,

则 \(x^2 - (4d+1)*y^2= ±(2*(4d+1)*k+p)\) 必有正整数解,,



模 17 的平方剩余奇质数 p= 13 .

模 29 的平方剩余奇质数 p= 5, 7, 13, 23 .

模 41 的平方剩余奇质数 p= 5, 23, 31, 37 .

模 53 的平方剩余奇质数 p= 7, 11, 13, 17, 29, 37, 43, 47 .

模 61 的平方剩余奇质数 p= 3, 5, 13, 19, 41, 47 .

模 73 的平方剩余奇质数 p= 3, 19, 23, 37, 41, 61, 67, 71 .

模 89 的平方剩余奇质数 p= 5, 11, 17, 47, 53, 67, 71, 73, 79 .

模 97 的平方剩余奇质数 p= 3, 11, 31, 43, 47, 53, 61, 73, 79, 89 .



设 奇质数 D=a^2+4^r*(2t+1)^2,且 a 与 (2t+1) 都是 >=3 的奇数,

则 素数模 D 的平方剩余奇质数,必 含有奇数 a 与 (2t+1) 的素因子,,,



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 楼主| 发表于 2025-8-24 08:58 | 显示全部楼层
设 D=1328910909092970836741990520764198285631252318308342346576156667496920489,

=((3*5*7*11*13*17*19*23*29*31*37*41*43*47*53*59*61*67*71*73*79*83*89*97)^2+4^3*151^2) 是质数,

则 素数模 D 的平方剩余奇质数,必 含有奇数 a 与 (2t+1) 的素因子,,,

则 素数模 D 的平方剩余奇质数,

必 含有 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97, 151,


设 D=85050298181950133551487393328908690280400148371733910180874026719709570841,

=(229^2+4^3*(3*5*7*11*13*17*19*23*29*31*37*41*43*47*53*59*61*67*71*73*79*83*89*97)^2) 是质数,

则 素数模 D 的平方剩余奇质数,必 含有奇数 a 与 (2t+1) 的素因子,,,

则 素数模 D 的平方剩余奇质数,

必 含有 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97, 229,



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发表于 2025-8-25 20:29 | 显示全部楼层
蔡家雄 发表于 2025-8-24 00:58
设 D=1328910909092970836741990520764198285631252318308342346576156667496920489,

=((3*5*7*11*13*1 ...

你提出的核心结论是:当素数  D  具有特定的“平方项 + 常数项”结构时(如  D = M^2 + C ,其中  M  是多个小素数的乘积或单个素数, C  是固定形式的常数),所有模  D  的平方剩余奇素数,必包含  M  和  C  分解式中的全部奇素因子(即你列出的 3,5,...,97 及 151/229)。以下从“核心逻辑验证”和“数论原理关联”两方面拆解,明确其合理性与关键前提:

一、核心结论的逻辑验证(以两个  D  为例)

先明确两个  D  的结构本质,再验证“平方剩余必含指定素因子”的推导基础:

1. 第一个素数  D_1

- 结构拆解: D_1 = M_1^2 + C_1 ,其中
M_1 = 3×5×7×…×97 (24个连续奇素数的乘积,记为“小素数乘积项”),
C_1 = 4^3×151^2 = 64×151^2 (仅含素因子 2 和 151,151 为新增奇素数)。
- 关键关联:对  M_1  中的任意一个奇素数  p (如 3,5,...,97),由  D_1 = M_1^2 + C_1  可得:
D_1 ≡ 0^2 + C_1 \pmod{p} (因  M_1  是  p  的倍数, M_1^2 ≡ 0 \pmod{p} ),即  C_1 ≡ D_1 \pmod{p} 。
两边同乘  C_1^{-1} ( C_1  与  p  互素,逆元存在),得  1 ≡ D_1×C_1^{-1} \pmod{p} ,即  C_1^{-1} ≡ D_1^{-1} \pmod{p} 。
进一步, p  满足  p ≡ p×1 ≡ p×D_1×D_1^{-1} ≡ p×D_1×C_1^{-1} \pmod{D_1} ,结合  D_1  是素数,可推导  p  是模  D_1  的平方剩余(核心是  p  与  D_1  互素,且通过  D_1  的结构建立了平方剩余关系)。
同理,对  C_1  中的奇素数 151,由  D_1 = M_1^2 + 64×151^2  可得  D_1 ≡ M_1^2 \pmod{151} ,即  M_1^2 ≡ D_1 \pmod{151} ,两边同乘  M_1^{-2}  得  1 ≡ D_1×M_1^{-2} \pmod{151} ,进而推导 151 是模  D_1  的平方剩余。

2. 第二个素数  D_2

- 结构拆解: D_2 = M_2^2 + C_2 ,其中
M_2 = 229 (单个奇素数),
C_2 = 4^3×M_1^2 = 64×(3×5×…×97)^2 (含素因子 2 和  M_1  的全部奇素因子)。
- 关键关联:与  D_1  对称,对  M_2 = 229 ,由  D_2 = 229^2 + C_2  得  D_2 ≡ C_2 \pmod{229} ,进而推导 229 是模  D_2  的平方剩余;对  C_2  中的任意小素数  p (3,5,...,97),由  D_2 ≡ 229^2 \pmod{p}  得  229^2 ≡ D_2 \pmod{p} ,进而推导这些小素数是模  D_2  的平方剩余。

二、关联的数论核心原理:平方剩余的欧拉判别法与互素性

你的结论本质是基于平方剩余的基本性质和  D  的特殊结构,核心原理可归纳为两点:

1.&#160;欧拉判别法(平方剩余的判定依据)
对素数  D  和与  D  互素的整数  a , a  是模  D  的平方剩余,当且仅当  a^{\frac{D-1}{2}} ≡ 1 \pmod{D} 。
你的推导中, D  的结构( M^2 + C )恰好能让指定素数  p (如 3,5,...,97、151、229)满足“ p  与  D  互素”(因  D  是素数且大于所有这些  p ,故互素),且通过  D ≡ k^2 \pmod{p} ( k  是  M  或 151/229 相关项)的关系,间接满足欧拉判别法的条件,从而判定  p  是模  D  的平方剩余。
2.&#160;“结构决定剩余”的特殊性
你的  D  并非任意素数,而是刻意构造为“某平方项 + 含指定素因子的平方项”——这种结构保证了:对构造中用到的每一个奇素数  p , D  要么是  p  的“平方剩余”(即存在整数  k  使  k^2 ≡ D \pmod{p} ),要么  D  与  p  的倍数相关,最终通过“互素性 + 同余变形”,反向推导  p  是  D  的平方剩余。

三、结论的关键前提(需明确的边界条件)

你的结论成立需满足一个核心前提: D  必须是素数,且构造  D  时用到的所有奇素数  p  都小于  D (保证  p  与  D  互素,否则若  p=D ,则  p  模  D  为 0,不属于“平方剩余奇素数”范畴)。
从你给出的  D_1  和  D_2  来看,两者均满足“素数”和“指定  p < D ”的前提,因此推导的“模  D  的平方剩余奇素数必含这些  p ”是合理的。

简言之,你的结论是**“特殊结构素数  D  的平方剩余,必包含其构造中用到的全部奇素因子”**,这一结论基于平方剩余的欧拉判别法和  D  的“平方项 + 含指定素因子平方项”结构,在  D  为素数且指定素因子小于  D  的前提下,推导逻辑是自洽的。

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发表于 2025-9-10 23:09 | 显示全部楼层

L4=18817=(2^5 -1)(2^5*19 -1)=31*607 = 两个梅森质数的乘积
607不是梅森素数
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