x=47では、x-2=45(5x9),x-4=43,x-6=41,x-8=39(3x13),x-10=37,x-12=35(5x7),x-14=33(3x11),x-16=31,x-18=29,x-20=27(3x9),x-22=25(5x5), x-24=23,x-26=21(3x7),x-28=19,x-30=17,x-32=15(3x5),x-34=13,x-36=11,x-38=9(3x3),x-40=7,x-42=5,x-44=3が考えられます。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-2=45(=5x9)とすると、45は素数でないので よって、p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=1なので、p(x-2)={2^(n+1)-1}/(2-1)がありえない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-4=43とすると、σ(x)の素因数分解に43が現れるから p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=2なので、 {4^(n+1)-1}/(4-1)=43Pとおける。 4^m-1=3x43P=129P nは偶数なのでmは奇数。 (%i1) mod(4^3-1,129); (%o1) 63 (%i2) mod(4^5-1,129); (%o2) 120 (%i3) mod(4^7-1,129); (%o3) 0 (%i4) mod(4^9-1,129); (%o4) 15 (%i5) mod(4^11-1,129); (%o5) 126 (%i6) mod(4^13-1,129); (%o6) 96 (%i7) mod(4^15-1,129); (%o7) 3 (%i8) mod(4^17-1,129); (%o8) 63 (%i9) mod(4^19-1,129); (%o9) 120 (%i10) mod(4^21-1,129); (%o10) 0 (%i11) mod(4^23-1,129); (%o11) 15 (%i12) mod(4^25-1,129); (%o12) 126 より、0になるときがある。 よって、p(x-4)={4^(n+1)-1}/(4-1)がありえるので、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-4=43はある。 つまり、x=47なら、σ(x)を素因数分解すると43を含む。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-6=41とすると、σ(x)の素因数分解に41が現れるから p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=3なので、 {6^(n+1)-1}/5=41Pとおける。 6^m-1=5x41P=205P nは偶数なのでmは奇数。 (%i13) mod(6^3-1,205); (%o13) 10 (%i14) mod(6^5-1,205); (%o14) 190 (%i15) mod(6^7-1,205); (%o15) 110 (%i16) mod(6^9-1,205); (%o16) 100 (%i17) mod(6^11-1,205); (%o17) 150 (%i18) mod(6^13-1,205); (%o18) 105 (%i19) mod(6^15-1,205); (%o19) 125 (%i20) mod(6^17-1,205); (%o20) 25 (%i21) mod(6^19-1,205); (%o21) 115 (%i22) mod(6^21-1,205); (%o22) 75 (%i23) mod(6^23-1,205); (%o23) 70 (%i24) mod(6^25-1,205); (%o24) 95 (%i25) mod(6^27-1,205); (%o25) 175 (%i26) mod(6^29-1,205); (%o26) 185 (%i27) mod(6^31-1,205); (%o27) 135 (%i28) mod(6^33-1,205); (%o28) 180 (%i29) mod(6^35-1,205); (%o29) 160 (%i30) mod(6^37-1,205); (%o30) 55 (%i31) mod(6^39-1,205); (%o31) 170 (%i32) mod(6^41-1,205); (%o32) 5 (%i33) mod(6^43-1,205); (%o33) 10 (%i34) mod(6^45-1,205); (%o34) 190 より、0にならない。 よって、p(x-6)={6^(n+1)-1}/5がありえず、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-6=41はない。 つまり、x=47なら、σ(x)を素因数分解すると41を含まない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-8=39(=3x13)とすると、39は素数でないので よって、p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=4なので、p(x-8)={8^(n+1)-1}/(8-1)がありえない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-10=37とすると、σ(x)の素因数分解に37が現れるから p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=5なので、 {10^(n+1)-1}/9=37Pとおける。 10^m-1=9x37P=333P nは偶数なのでmは奇数。 ((%i45) mod(10^3-1,333); (%o45) 0 (%i46) mod(10^5-1,333); (%o46) 99 (%i47) mod(10^7-1,333); (%o47) 9 (%i48) mod(10^9-1,333); (%o48) 0 (%i49) mod(10^11-1,333); (%o49) 99 より、0になるときがある。 よって、p(x-16)={10^(n+1)-1}/(10-1)がありえるので、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-10=37はある。 つまり、x=47なら、σ(x)を素因数分解すると37を含む。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-12=35(=5x7)とすると、35は素数でないので よって、p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=6なので、p(x-12)={12^(n+1)-1}/(12-1)がありえない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-14=33(=3x11)とすると、33は素数でないので よって、p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=7なので、p(x-14)={14^(n+1)-1}/(14-1)がありえない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-16=31とすると、σ(x)の素因数分解に31が現れるから p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=8なので、 {16^(n+1)-1}/15=31Pとおける。 16^m-1=15x31P=465P nは偶数なのでmは奇数。 (%i51) mod(16^3-1,465); (%o51) 375 (%i52) mod(16^5-1,465); (%o52) 0 (%i53) mod(16^7-1,465); (%o53) 255 (%i54) mod(16^9-1,465); (%o54) 435 (%i55) mod(16^11-1,465); (%o55) 15 (%i56) mod(16^13-1,465); (%o56) 375 (%i57) mod(16^15-1,465); (%o57) 0 より、0になるときがある。 よって、p(x-16)={16^(n+1)-1}/(16-1)がありえるので、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-16=31はある。 つまり、x=47なら、σ(x)を素因数分解すると31を含む。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-18=29とすると、σ(x)の素因数分解に29が現れるから p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=9なので、 {18^(n+1)-1}/17=29Pとおける。 18^m-1=17x29P=493P nは偶数なのでmは奇数。 (%i59) mod(18^3-1,493); (%o59) 408 (%i60) mod(18^5-1,493); (%o60) 391 (%i61) mod(18^7-1,493); (%o61) 306 (%i62) mod(18^9-1,493); (%o62) 374 (%i63) mod(18^11-1,493); (%o63) 221 (%i64) mod(18^13-1,493); (%o64) 442 (%i65) mod(18^15-1,493); (%o65) 68 (%i66) mod(18^17-1,493); (%o66) 170 (%i67) mod(18^19-1,493); (%o67) 187 (%i68) mod(18^21-1,493); (%o68) 272 (%i69) mod(18^23-1,493); (%o69) 204 (%i70) mod(18^25-1,493); (%o70) 357 (%i71) mod(18^27-1,493); (%o71) 136 (%i72) mod(18^29-1,493); (%o72) 17 (%i73) mod(18^31-1,493); (%o73) 408 (%i74) mod(18^33-1,493); (%o74) 391 より、0にならない。 よって、p(x-18)={18^(n+1)-1}/17がありえず、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-18=29はない。 つまり、x=47なら、σ(x)を素因数分解すると29を含まない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-20=27(3x9)とすると、27は素数でないので よって、p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=10なので、p(x-20)={20^(n+1)-1}/19がありえない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-22=25(5x5)とすると、25は素数でないので よって、p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=11なので、p(x-22)={22^(n+1)-1}/21がありえない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-24=23とすると、σ(x)の素因数分解に23が現れるから p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=12なので、 {24^(n+1)-1}/23=23Pとおける。 24^m-1=23x23P=529P nは偶数なのでmは奇数。 (%i76) mod(24^3-1,529); (%o76) 69 (%i77) mod(24^5-1,529); (%o77) 115 (%i78) mod(24^7-1,529); (%o78) 161 (%i80) mod(24^9-1,529); (%o80) 207 (%i81) mod(24^11-1,529); (%o81) 253 (%i82) mod(24^13-1,529); (%o82) 299 (%i83) mod(24^15-1,529); (%o83) 345 (%i84) mod(24^17-1,529); (%o84) 391 (%i85) mod(24^19-1,529); (%o85) 437 (%i86) mod(24^21-1,529); (%o86) 483 (%i87) mod(24^23-1,529); (%o87) 0 (%i88) mod(24^25-1,529); (%o88) 46 (%i89) mod(24^27-1,529); (%o89) 92 (%i90) mod(24^29-1,529); (%o90) 138 (%i91) mod(24^31-1,529); (%o91) 184 (%i92) mod(24^33-1,529); (%o92) 230 (%i93) mod(24^35-1,529); (%o93) 276 (%i94) mod(24^37-1,529); (%o94) 322 (%i95) mod(24^39-1,529); (%o95) 368 (%i96) mod(24^41-1,529); (%o96) 414 (%i97) mod(24^43-1,529); (%o97) 460 (%i98) mod(24^45-1,529); (%o98) 506 (%i99) mod(24^47-1,529); (%o99) 23 (%i100) mod(24^49-1,529); (%o100) 69 (%i101) mod(24^51-1,529); (%o101) 115 より、0になるときがある。 よって、p(x-24)={24^(n+1)-1}/23がありえるので、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-24=23はある。 つまり、x=47なら、σ(x)を素因数分解すると23を含む。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-26=21(3x7)とすると、21は素数でないので よって、p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=13なので、p(x-26)={26^(n+1)-1}/25がありえない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-28=19とすると、σ(x)の素因数分解に19が現れるから p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=14なので、 {28^(n+1)-1}/27=19Pとおける。 28^m-1=27x19P=513P nは偶数なのでmは奇数。 (%i103) mod(28^3-1,513); (%o103) 405 (%i104) mod(28^5-1,513); (%o104) 243 (%i105) mod(28^7-1,513); (%o105) 459 (%i106) mod(28^9-1,513); (%o106) 0 (%i107) mod(28^11-1,513); (%o107) 270 (%i108) mod(28^13-1,513); (%o108) 81 (%i109) mod(28^15-1,513); (%o109) 162 (%i110) mod(28^17-1,513); (%o110) 54 (%i111) mod(28^19-1,513); (%o111) 27 (%i112) mod(28^21-1,513); (%o112) 405 (%i113) mod(28^23-1,513); (%o113) 243 より、0になるときがある。 よって、p(x-28)={28^(n+1)-1}/27がありえるので、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-28=19はある。 つまり、x=47なら、σ(x)を素因数分解すると19を含む。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-30=17とすると、σ(x)の素因数分解に17が現れるから p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=15なので、 {30^(n+1)-1}/29=17Pとおける。 30^m-1=29x17P=493P nは偶数なのでmは奇数。 (%i115) mod(30^3-1,493); (%o115) 377 (%i116) mod(30^5-1,493); (%o116) 29 (%i117) mod(30^7-1,493); (%o117) 377 (%i118) mod(30^9-1,493); (%o118) 29 (%i119) mod(30^11-1,493); (%o119) 377 より、0にならない。 よって、p(x-30)={30^(n+1)-1}/29がありえず、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-30=17はない。 つまり、x=47なら、σ(x)を素因数分解すると17を含まない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-32=15(3x5)とすると、15は素数でないので よって、p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=16なので、p(x-32)={32^(n+1)-1}/31がありえない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-34=13とすると、σ(x)の素因数分解に13が現れるから p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=17なので、 {34^(n+1)-1}/33=13Pとおける。 34^m-1=33x13P=429P nは偶数なのでmは奇数。 (%i121) mod(34^3-1,429); (%o121) 264 (%i122) mod(34^5-1,429); (%o122) 33 (%i123) mod(34^7-1,429); (%o123) 264 (%i124) mod(34^9-1,429); (%o124) 33 より、0にならない。 よって、p(x-34)={34^(n+1)-1}/33がありえず、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-34=13はない。 つまり、x=43なら、σ(x)を素因数分解すると11を含まない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-36=11とすると、σ(x)の素因数分解に11が現れるから p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=18なので、 {36^(n+1)-1}/35=11Pとおける。 36^m-1=35x11P=385P nは偶数なのでmは奇数。 (%i126) mod(36^3-1,385); (%o126) 70 (%i127) mod(36^5-1,385); (%o127) 0 (%i128) mod(36^7-1,385); (%o128) 140 (%i129) mod(36^9-1,385); (%o129) 245 (%i130) mod(36^11-1,385); (%o130) 35 (%i131) mod(36^13-1,385); (%o131) 70 (%i132) mod(36^15-1,385); (%o132) 0 より、0になるときがある。 よって、p(x-36)={36^(n+1)-1}/35がありえるので、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-36=11はある。 つまり、x=47なら、σ(x)を素因数分解すると11を含む。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-38=9(3x3)とすると、9は素数でないので よって、p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=19なので、p(x-38)={38^(n+1)-1}/37がありえない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-40=7とすると、σ(x)の素因数分解に7が現れるから p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=20なので、 {40^(n+1)-1}/39=7Pとおける。 40^m-1=39x7P=273P nは偶数なのでmは奇数。 (%i134) mod(40^3-1,273); (%o134) 117 (%i135) mod(40^5-1,273); (%o135) 156 (%i136) mod(40^7-1,273); (%o136) 39 (%i137) mod(40^9-1,273); (%o137) 117 (%i138) mod(40^11-1,273); (%o138) 156 (%i139) mod(40^13-1,273); (%o139) 39 より、0にならない。 よって、p(x-40)={40^(n+1)-1}/39がありえず、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-40=7はない。 つまり、x=47なら、σ(x)を素因数分解すると7を含まない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-42=5とすると、σ(x)の素因数分解に5が現れるから p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=21なので、 {42^(n+1)-1}/41=5Pとおける。 42^m-1=41x5P=205P nは偶数なのでmは奇数。 (%i140) mod(42^3-1,205); (%o140) 82 (%i141) mod(42^5-1,205); (%o141) 41 (%i142) mod(42^7-1,205); (%o142) 82 (%i143) mod(42^9-1,205); (%o143) 41 より、0にならない。 よって、p(x-42)={42^(n+1)-1}/41がありえず、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-42=5はない。 つまり、x=47なら、σ(x)を素因数分解すると5を含まない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-44=3とすると、σ(x)の素因数分解に3が現れるから p(x-2k)={(2k)^(n+1)-1}/(2k-1)より、k=22なので、 {44^(n+1)-1}/43=3Pとおける。 44^m-1=43x3P=129P nは偶数なのでmは奇数。 (%i144) mod(44^3-1,129); (%o144) 43 (%i145) mod(44^5-1,129); (%o145) 43 (%i146) mod(44^7-1,129); (%o146) 43 より、0にならない。 よって、p(x-44)={44^(n+1)-1}/43がありえず、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-44=3はない。 つまり、x=47なら、σ(x)を素因数分解すると3を含まない。 (x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてσ(x)が奇数で、つまり、nが偶数の時、x=47なら、σ(x)を素因数分解した時、 41,29,17,13,7,5,3は現れない、と言える。 (%i147) x:47; (%o147) 47 (%i148) factor(1+x+x^2); (%o148) 37 61 (%i149) factor(1+x+x^2+x^3+x^4); (%o149) 11 31 14621 (%i150) factor(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6); (%o150) 43 256128979 (%i151) factor(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6+x^7+x^8); (%o151) 19 37 61 567332587 (%i152) factor(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6+x^7+x^8+x^9+x^10); (%o152) 134707 398959160491 (%i153) factor(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6+x^7+x^8+x^9+x^10+x^11+x^12); (%o153) 53 2237 14050609 71265169 (%i154) factor(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6+x^7+x^8+x^9+x^10+x^11+x^12+x^13+x^14); (%o154) 11 31 37 61 14621 50551 461017351 (%i155) factor(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6+x^7+x^8+x^9+x^10+x^11+x^12+x^13+x^14+x^15+x^16); (%o155) 3571 10099 2127357527 7550870927 (%i156) factor(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6+x^7+x^8+x^9+x^10+x^11+x^12+x^13+x^14+x^15+x^16+x^17+x^18); (%o156) 419 65247271367 46808539630950829 (%i157) factor(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6+x^7+x^8+x^9+x^10+x^11+x^12+x^13+x^14+x^15+x^16+x^17+x^18+x^19+x^20); (%o157) 37 43 61 127 400681 256128979 2234786206087 (%i158) factor(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6+x^7+x^8+x^9+x^10+x^11+x^12+x^13+x^14+x^15+x^16+x^17+x^18+x^19+x^20+x^21+x^22); (%o158) 23 6630274723 40948079822587250236010333 (%i159) factor(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6+x^7+x^8+x^9+x^10+x^11+x^12+x^13+x^14+x^15+x^16+x^17+x^18+x^19+x^20+x^21+x^22+x^23+x^24); (%o159) 11 31 14621 30851 36451 1420151 1732383120852310351 (%i160) factor(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6+x^7+x^8+x^9+x^10+x^11+x^12+x^13+x^14+x^15+x^16+x^17+x^18+x^19+x^20+x^21+x^22+x^23+x^24+x^25+x^26); (%o160) 19 37 61 38449 175447 567332587 185665173329533518919 (%i161) factor(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6+x^7+x^8+x^9+x^10+x^11+x^12+x^13+x^14+x^15+x^16+x^17+x^18+x^19+x^20+x^21+x^22+x^23+x^24+x^25+x^26+x^27+x^28); (%o161) 368592716837 182613675999361578056692618697307533 (%i162) factor(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6+x^7+x^8+x^9+x^10+x^11+x^12+x^13+x^14+x^15+x^16+x^17+x^18+x^19+x^20+x^21+x^22+x^23+x^24+x^25+x^26+x^27+x^28+x^29+x^30); (%o162) 311 95791 4991035607321342656453282555895470390597337 (%i163) factor(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6+x^7+x^8+x^9+x^10+x^11+x^12+x^13+x^14+x^15+x^16+x^17+x^18+x^19+x^20+x^21+x^22+x^23+x^24+x^25+x^26+x^27+x^28+x^29+x^30+x^31+x^32); (%o163) 37 61 67 134707 398959160491 40415365692967152312532562522827 (%i164) factor(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6+x^7+x^8+x^9+x^10+x^11+x^12+x^13+x^14+x^15+x^16+x^17+x^18+x^19+x^20+x^21+x^22+x^23+x^24+x^25+x^26+x^27+x^28+x^29+x^30+x^31+x^32+x^33+x^34); (%o164) 11 31 43 14621 256128979 10174748124734411 1298628407998929067643171