[PDF] Nombres abondants parfaits ou déficients





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LE NOMBRE NUPTIAL ET LE NOMBRE PARFAIT DE PLATON

on a les nombres 3 4 et 5> c'est-à-dire



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2 est premier (C'est le seul nombre pair premier). On reprend l'algorithme déterminant si nombre est parfait somme_diviseurs ? 0 diviseur ? 1.



Les nombres parfaits

René Descartes (1596–1650) dans une lettre `a Mersenne en 1638





Énigme N°6 – Les nombres parfaits – Réponse

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que 2P-1 est premier alors 2P-1 × (2P - 1) est parfait. C'est le cas pour p = 2 3



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  • Quels sont les nombres parfaits ?

    Les nombres parfaits sont des entiers égaux à la somme de leurs diviseurs. Ainsi, 6 se divise par 2, 3 et 1. En additionnant 2, 3 et 1, on arrive à 6 Même chose pour 28, somme de 1 + 2 + 4 + 7 + 14.
  • Comment calculer le nombre parfait ?

    "Lorsque la somme d'une suite de nombres doubles les uns des autres est un nombre premier, il suffit de multiplier ce nombre par le dernier terme de cette somme pour obtenir un nombre parfait." 1+2=3 qui est premier donc 2x3=6 est parfait. 1+2+4=7 qui est premier donc 4x7=28 est parfait.
  • Comment prouver que 496 est un nombre parfait ?

    La somme de ses diviseurs propres est 496, soit : 1 + 2 + 4 + 8 + 16 + 31 + 62 + 124 + 248 = 496. Ainsi 496 est un nombre parfait.
  • Les diviseurs de 28 sont donc 1, 2, 4, 7, 14 et 28.

Nombres abondants, parfaits ou déficients

Un nombre est abondant lorsque la somme de ses diviseurs est supérieure à 2 fois ce nombre. Un nombre est parfait lorsque la somme de ses diviseurs est égale à 2 fois ce nombre.

Un nombre est déficient lorsque la somme de ses diviseurs est inférieure à 2 fois ce nombre.

PARTIE 1 : Nature des 200 premiers entiers naturels

On note

entier naturel n non nul. Par exemple, 4 étant divisible par 1, 2 et 4, on a (4) = 1+2+4 = 7 or 7< 2

4 donc 4 est déficient.

1) Nature des entiers 6, 9 et 12.

6 a pour diviseurs 1, 2, 3 et 6. 1+2+3+6 = 12 = 2

6 donc 6 est un nombre parfait.

9 a pour diviseurs 1, 3 et 9. 1+3+9 = 13 < 2

9 donc 9 est nombre déficient.

12 a pour diviseurs 1, 2, 3, 4, 6 et 12. 1+2+3+4+6+12 = 28 > 2

12 donc 12 est nombre abondant.

2) Algorithme pour déterminer la nature des 200 premiers entiers à compléter.

PARTIE 2 : Conjectures

1) Conjecture 1 : Tout nombre premier est déficient.

a. s (3)= 1+3 = 4 < 2

3 donc 3 est déficient.

b. Les seuls diviseurs de n premier sont 1 et n donc s (n) = 1+n. c. s (n) = 1+n < 2n car 1 < n, donc n est déficient. La conjecture est vraie.

2) Conjecture 2 : Tout nombre abondant est pair.

a. 945 = 33 5 7 b. Les diviseurs de 945 sont 1, 3, 5, 7, 9, 15, 21, 27, 35, 45, 63, 105, 135, 189, 315, 945 c. (945) = 1+3+ 5+ 7+ 9+ 15+ 21+ 27+ 35+ 45+ 63+ 105+ 135+ 189+ 315+ 945 = 1920 d. (945) > 2

945 donc 945 est abondant. La conjecture est fausse.

1. def sigma(n) :

2. somme = 0

3. for i in range(1, n+1) :

4. if n%i==0 :

5. somme = somme+i

6. return somme

7.

8. def nature(n)

9. somme = sigma(n)

10. if somme < 2*n :

11. nature =

12. elif somme == 2*n :

14. else :

15. abondant

16. return nature

3) Conjecture 3 : Tout multiple de 6, excepté 6, est abondant.

a. (12)= 1+2+3+4+6+12 = 28 > 2

12 donc 12= 2

6 est abondant.

b. Il est facile de voir que 18, 24, 30 et 36 sont aussi des nombres abondants. Prenons n un multiple de 6 strictement supérieur 36. n est divisible par 1, 2, 3 et 6 donc aussi par n, n

2 , n

3 et n

6 donc (n)

1+2+3+6+ n

6 + n 3 + n 2 +n. c. (n)

1+2+3+6+ n

6 + n 3 + n

2 +n = 12+2n.

d. (n)

12+2n > 2n donc n est abondant. La conjecture est vraie.

4) Conjecture 4 : Tout nombre produit de 2 nombres premiers impairs est déficient.

a. ı15) = 1+3+5+15=24 < 2

15 donc 15 = 3

5 est déficient.

b. n = pq et cette décomposition en produit de facteurs premiers est unique. n est divisible par 1, p, q et pq donc (n)= 1+p+q+pq. c. 1+p+q = q( 1 q + p q +1) < 3q pq, en effet 1 q + p q +1 < 3 et 3 p puisque p et q sont deux nombres premiers impairs tels que p < q. On a bien 1+p+q < pq. d. (n)= 1+p+q + pq < pq+pq = 2pq = 2n donc n est déficient. La conjecture est vraie.

5) Conjecture 5

a. (9) = 1+3+9 = 13 < 2

9 donc 9 = 32 est déficient.

b. n = p2 et cette décomposition en produit de facteurs premiers est unique. n est divisible par 1, p et p2 donc (n)= 1+p+p2. c. p2, en effet 2 p puisque p est un nombre premier. On a bien 1+p < p2. d. (n)= 1+p+p2 < p2 + p2 = 2p2 = 2n donc n est déficient. La conjecture est vraie.

6) Conjecture 6 : Toute puissance de 2 est un nombre déficient.

a. 25 a pour diviseurs 1, 2, 22, 23, 24, 25 et (25) = 1+ 2+ 22+ 23+ 24 + 25 = 63 < 2

25 = 64,

donc 32 = 25 est déficient. b. n = 2p et cette décomposition en produit de facteurs premiers est unique. n est divisible par 1, 2, 22p donc (n) = 1+2+22p = 1-2p+1

1-2 = 2p+1-1,

c. (n) = 2p+1-1= 2

2p -1 < 2

2p = 2n donc n est déficient. La conjecture est vraie.

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