x=41では、x-2=39(3x13),x-4=37,x-6=35(5x7),x-8=33(3x11),x-10=31,x-12=29,x-14=27(3x9),x-16=25(5x5), x-18=23,x-20=21(3x7),x-22=19,x-24=17,x-26=15(3x5),x-28=13,x-30=11,x-32=9(3x3),x-34=7,x-36=5,x-38=3が考えられます。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-2=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=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=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=2なので、 {4^(n+1)-1}/(4-1)=37Pとおける。 4^m-1=3x37P=111P nは偶数なのでmは奇数。 (%i1) mod(4^3-1,111); (%o1) 63 (%i2) mod(4^5-1,111); (%o2) 24 (%i3) mod(4^7-1,111); (%o3) 66 (%i4) mod(4^9-1,111); (%o4) 72 (%i5) mod(4^11-1,111); (%o5) 57 (%i7) mod(4^13-1,111); (%o7) 39 (%i8) mod(4^15-1,111); (%o8) 84 (%i9) mod(4^17-1,111); (%o9) 27 (%i10) mod(4^19-1,111); (%o10) 3 (%i11) mod(4^21-1,111); (%o11) 63 (%i12) mod(4^23-1,111); (%o12) 24 (%i13) mod(4^25-1,111); (%o13) 66 (%i14) mod(4^27-1,111); (%o14) 72 (%i16) mod(4^29-1,111); (%o16) 57 (%i17) mod(4^31-1,111); (%o17) 39 より、0にならない。 よって、p(x-4)={4^(n+1)-1}/3がありえず、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-4=37はない。 つまり、x=41なら、σ(x)を素因数分解すると37を含まない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-6=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=3なので、p(x-6)={6^(n+1)-1}/(6-1)がありえない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-8=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=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=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=5なので、 {10^(n+1)-1}/9=31Pとおける。 10^m-1=9x31P=279P nは偶数なのでmは奇数。 (%i19) mod(10^3-1,279); (%o19) 162 (%i20) mod(10^5-1,279); (%o20) 117 (%i22) mod(10^7-1,279); (%o22) 81 (%i23) mod(10^9-1,279); (%o23) 108 (%i24) mod(10^11-1,279); (%o24) 18 (%i25) mod(10^13-1,279); (%o25) 225 (%i26) mod(10^15-1,279); (%o26) 0 (%i27) mod(10^17-1,279); (%o27) 99 (%i28) mod(10^19-1,279); (%o28) 234 (%i29) mod(10^21-1,279); (%o29) 63 (%i30) mod(10^23-1,279); (%o30) 261 (%i31) mod(10^25-1,279); (%o31) 252 (%i32) mod(10^27-1,279); (%o32) 189 (%i33) mod(10^29-1,279); (%o33) 27 (%i34) mod(10^31-1,279); (%o34) 9 (%i35) mod(10^33-1,279); (%o35) 162 (%i36) mod(10^35-1,279); (%o36) 117 より、0になるときがある。 よって、p(x-10)={10^(n+1)-1}/9がありえるので、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-10=31はある。 つまり、x=41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-12=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=6なので、 {12^(n+1)-1}/11=29Pとおける。 12^m-1=11x29P=319P nは偶数なのでmは奇数。 (%i38) mod(12^3-1,319); (%o38) 132 (%i39) mod(12^5-1,319); (%o39) 11 (%i40) mod(12^7-1,319); (%o40) 132 (%i41) mod(12^9-1,319); (%o41) 11 (%i42) mod(12^11-1,319); (%o42) 132 (%i43) mod(12^13-1,319); (%o43) 11 (%i44) mod(12^15-1,319); (%o44) 132 (%i45) mod(12^17-1,319); (%o45) 11 (%i46) mod(12^19-1,319); (%o46) 132 (%i47) mod(12^21-1,319); (%o47) 11 (%i48) mod(12^23-1,319); (%o48) 132 (%i49) mod(12^25-1,319); (%o49) 11 (%i50) mod(12^27-1,319); (%o50) 132 (%i51) mod(12^29-1,319); (%o51) 11 (%i52) mod(12^31-1,319); (%o52) 132 より、0にならない。 よって、p(x-12)={12^(n+1)-1}/11がありえず、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-12=29はない。 つまり、x=41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-14=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=7なので、p(x-14)={14^(n+1)-1}/13がありえない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-16=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=8なので、p(x-16)={16^(n+1)-1}/15がありえない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-18=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=9なので、 {18^(n+1)-1}/17=23Pとおける。 18^m-1=17x23P=391P nは偶数なのでmは奇数。 (%i54) mod(18^3-1,391); (%o54) 357 (%i55) mod(18^5-1,391); (%o55) 255 (%i56) mod(18^7-1,391); (%o56) 51 (%i57) mod(18^9-1,391); (%o57) 34 (%i58) mod(18^11-1,391); (%o58) 0 (%i59) mod(18^13-1,391); (%o59) 323 (%i60) mod(18^13-1,391); (%o60) 323 (%i61) mod(18^15-1,391); (%o61) 187 (%i62) mod(18^17-1,391); (%o62) 306 (%i63) mod(18^19-1,391); (%o63) 153 (%i64) mod(18^21-1,391); (%o64) 238 (%i65) mod(18^23-1,391); (%o65) 17 (%i66) mod(18^25-1,391); (%o66) 357 (%i67) mod(18^27-1,391); (%o67) 255 (%i68) mod(18^29-1,391); (%o68) 51 (%i69) mod(18^31-1,391); (%o69) 34 (%i70) mod(18^33-1,391); (%o70) 0 より、0になるときがある。 よって、p(x-18)={18^(n+1)-1}/17がありえるので、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-18=23はある。 つまり、x=41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-20=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=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=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=11なので、 {22^(n+1)-1}/21=19Pとおける。 22^m-1=21x19P=399P nは偶数なのでmは奇数。 (%i88) mod(22^3-1,399); (%o88) 273 (%i89) mod(22^5-1,399); (%o89) 147 (%i90) mod(22^7-1,399); (%o90) 210 (%i91) mod(22^9-1,399); (%o91) 378 (%i92) mod(22^11-1,399); (%o92) 294 (%i93) mod(22^13-1,399); (%o93) 336 (%i94) mod(22^15-1,399); (%o94) 315 (%i95) mod(22^17-1,399); (%o95) 126 (%i96) mod(22^19-1,399); (%o96) 21 (%i97) mod(22^21-1,399); (%o97) 273 (%i98) mod(22^23-1,399); (%o98) 147 (%i99) mod(22^25-1,399); (%o99) 210 (%i100) mod(22^27-1,399); (%o100) 378 (%i101) mod(22^29-1,399); (%o101) 294 (%i102) mod(22^31-1,399); (%o102) 336 より、0にならない。 よって、p(x-22)={22^(n+1)-1}/21がありえず、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-22=19はない。 つまり、x=41なら、σ(x)を素因数分解すると19を含まない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-24=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=12なので、 {24^(n+1)-1}/23=17Pとおける。 24^m-1=23x13P=299P nは偶数なのでmは奇数。 (%i104) mod(24^3-1,299); (%o104) 69 (%i105) mod(24^5-1,299); (%o105) 253 (%i106) mod(24^7-1,299); (%o106) 92 (%i107) mod(24^9-1,299); (%o107) 46 (%i108) mod(24^11-1,299); (%o108) 161 (%i109) mod(24^13-1,299); (%o109) 23 (%i110) mod(24^15-1,299); (%o110) 69 (%i111) mod(24^17-1,299); (%o111) 253 (%i112) mod(24^19-1,299); (%o112) 92 (%i113) mod(24^21-1,299); (%o113) 46 (%i114) mod(24^23-1,299); (%o114) 161 (%i115) mod(24^25-1,299); (%o115) 23 (%i116) mod(24^27-1,299); (%o116) 69 (%i117) mod(24^29-1,299); (%o117) 253 (%i118) mod(24^31-1,299); (%o118) 92 より、0にならない。 よって、p(x-24)={24^(n+1)-1}/23がありえず、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-24=17はない。 つまり、x=41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-26=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=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=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=14なので、 {28^(n+1)-1}/27=13Pとおける。 28^m-1=27x13P=351P nは偶数なのでmは奇数。 (%i135) mod(28^3-1,351); (%o135) 189 (%i136) mod(28^5-1,351); (%o136) 135 (%i137) mod(28^7-1,351); (%o137) 270 (%i138) mod(28^9-1,351); (%o138) 108 (%i139) mod(28^11-1,351); (%o139) 162 (%i140) mod(28^13-1,351); (%o140) 27 (%i141) mod(28^15-1,351); (%o141) 189 (%i142) mod(28^17-1,351); (%o142) 135 (%i143) mod(28^19-1,351); (%o143) 270 (%i144) mod(28^21-1,351); (%o144) 108 (%i145) mod(28^23-1,351); (%o145) 162 (%i146) mod(28^25-1,351); (%o146) 27 (%i147) mod(28^27-1,351); (%o147) 189 (%i148) mod(28^29-1,351); (%o148) 135 (%i149) mod(28^31-1,351); (%o149) 270 より、0にならない。 よって、p(x-28)={28^(n+1)-1}/27がありえず、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-28=13はない。 つまり、x=41なら、σ(x)を素因数分解すると13を含まない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-30=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=15なので、 {30^(n+1)-1}/29=319Pとおける。 30^m-1=29x11P=203P nは偶数なのでmは奇数。 (%i151) mod(30^3-1,203); (%o151) 0 (%i152) mod(30^5-1,203); (%o152) 87 (%i153) mod(30^7-1,203); (%o153) 29 (%i154) mod(30^9-1,203); (%o154) 0 (%i155) mod(30^11-1,203); (%o155) 87 (%i156) mod(30^13-1,203); (%o156) 29 (%i157) mod(30^15-1,203); (%o157) 0 (%i158) mod(30^17-1,203); (%o158) 87 (%i159) mod(30^19-1,203); (%o159) 29 (%i160) mod(30^21-1,203); (%o160) 0 (%i161) mod(30^23-1,203); (%o161) 87 (%i162) mod(30^25-1,203); (%o162) 29 (%i163) mod(30^27-1,203); (%o163) 0 (%i164) mod(30^29-1,203); (%o164) 87 (%i165) mod(30^31-1,203); (%o165) 29 より、0になるときがある。 よって、p(x-30)={30^(n+1)-1}/29がありえるので、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-30=11はある。 つまり、x=41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-32=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=16なので、p(x-30)={30^(n+1)-1}/29がありえない。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-34=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=17なので、 {34^(n+1)-1}/33=7Pとおける。 34^m-1=33x7P=231P nは偶数なのでmは奇数。 (%i167) mod(34^3-1,231); (%o167) 33 (%i168) mod(34^5-1,231); (%o168) 33 (%i169) mod(34^7-1,231); (%o169) 33 (%i170) mod(34^9-1,231); (%o170) 33 (%i171) mod(34^11-1,231); (%o171) 33 (%i172) mod(34^13-1,231); (%o172) 33 (%i173) mod(34^15-1,231); (%o173) 33 (%i174) mod(34^17-1,231); (%o174) 33 (%i175) mod(34^19-1,231); (%o175) 33 (%i176) mod(34^21-1,231); (%o176) 33 (%i178) mod(34^23-1,231); (%o178) 33 (%i179) mod(34^25-1,231); (%o179) 33 (%i180) mod(34^27-1,231); (%o180) 33 (%i181) mod(34^29-1,231); (%o181) 33 (%i182) mod(34^31-1,231); (%o182) 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=7はない。 つまり、x=41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-36=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=18なので、 {36^(n+1)-1}/35=5Pとおける。 36^m-1=35x5P=175P nは偶数なのでmは奇数。 (%i183) mod(36^3-1,175); (%o183) 105 (%i184) mod(36^5-1,175); (%o184) 0 (%i185) mod(36^7-1,175); (%o185) 70 (%i186) mod(36^9-1,175); (%o186) 140 (%i187) mod(36^11-1,175); (%o187) 35 (%i188) mod(36^13-1,175); (%o188) 105 (%i189) mod(36^15-1,175); (%o189) 0 (%i190) mod(36^17-1,175); (%o190) 70 (%i191) mod(36^19-1,175); (%o191) 140 (%i192) mod(36^21-1,175); (%o192) 35 (%i193) mod(36^23-1,175); (%o193) 105 (%i194) mod(36^25-1,175); (%o194) 0 (%i195) mod(36^27-1,175); (%o195) 70 (%i196) mod(36^29-1,175); (%o196) 140 (%i197) mod(36^31-1,175); (%o197) 35 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=5はある。 つまり、x=41なら、σ(x)を素因数分解すると5を含む。 σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-38=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=19なので、 {38^(n+1)-1}/37=3Pとおける。 38^m-1=37x3P=111P nは偶数なのでmは奇数。 (%i199) mod(38^3-1,111); (%o199) 37 (%i200) mod(38^5-1,111); (%o200) 37 (%i201) mod(38^7-1,111); (%o201) 37 (%i202) mod(38^9-1,111); (%o202) 37 (%i203) mod(38^11-1,111); (%o203) 37 (%i204) mod(38^13-1,111); (%o204) 37 (%i205) mod(38^15-1,111); (%o205) 37 (%i206) mod(38^17-1,111); (%o206) 37 (%i207) mod(38^19-1,111); (%o207) 37 (%i208) mod(38^21-1,111); (%o208) 37 (%i209) mod(38^23-1,111); (%o209) 37 (%i210) mod(38^25-1,111); (%o210) 37 (%i211) mod(38^27-1,111); (%o211) 37 (%i212) mod(38^29-1,111); (%o212) 37 (%i213) mod(38^31-1,111); (%o213) 37 より、0にならない。 よって、p(x-38)={38^(n+1)-1}/37がありえず、σ(x)=1+x+x^2+x^3+・・・・+x^nにおいてx-38=3はない。 つまり、x=41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=41なら、σ(x)を素因数分解した時、 37,29,19,17,13,7,3は現れない、と言える。 (%i214) x:41; (%o214) 41 (%i215) factor(1+x+x^2); (%o215) 1723 (%i216) factor(1+x+x^2+x^3+x^4); (%o216) 5 579281 (%i217) factor(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6); (%o217) 43 113229229 (%i218) factor(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6+x^7+x^8); (%o218) 487 1723 9753949 (%i219) factor(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6+x^7+x^8+x^9+x^10); (%o219) 23 132947 4499415031 (%i220) 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); (%o220) 11831 110969 17615988547 (%i221) 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); (%o221) 5 31 1723 22381 579281 11228251 (%i222) 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); (%o222) 201815909 323824851129646973 (%i223) 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); (%o223) 12541 87423871753 100200775387183 (%i224) 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); (%o224) 43 1723 113229229 22013480670406449841 (%i225) 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); (%o225) 28429 866802946161469 12597569150489143 (%i226) 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); 2 (%o226) 5 16651 259001 579281 712301 7043251 1665438701 (%i227) 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); (%o227) 487 541 1723 4969 9753949 39869717560346276949727 (%i228) 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); (%o228) 59 349 248879 69238518539 4155835943262726558454439 (%i229) 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); (%o229) 373 5563013 3021012311 395428680229844082806414355529 (%i231) 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); (%o231) 23 1723 132947 303931 3889843 4499415031 148679981536959025297 (%i232) 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); (%o232) 5 43 491 217771 579281 113229229 4645229357789267173030225822121 (%i233) 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+x^35+x^36); (%o233) 223 1481 18131 1966350929587743049062089653861757958962611094209 (%i234)