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楼上很有聊.......
结论:n≠p^k 其中p为质数,k为正整数
证明:
M[n-1]=M[n],意味着n|M[n-1],只要n=p*q (p,q都是1到n-1中的整数,且p、q互质),就可以满足条件
为什么?
情况(1)——n不能分解为p*q的形式
这意味着n只能分解为1*n,即n为质数,这时n和任何除1、n以外的数互质,自然也和M[n-1]互质,要想n|M[n-1]?——肯定没戏
情况(2)——n可以分解为p*q的形式,但所有可能的数对(p,q)中的p、q都不互质
那么p,q必然存在公约数r,且r≠1,那么当p为质数时,q=k*p
这时令p[1]=p^2,q[1]=k,仍然有p[1]q[1]=n,此时按照假设,仍然有p[1],q[1]有不为1的公约数
由于p是质数,k和p^2有不为1的公约数,就意味着p|k,q[1]=k=q[2]p
这样再令p[2]=p^3,又有p^3和q[2]有不为1的公约数
......反复如此,直到q[m]=1(m为正整数),此时已经不再满足假设,因此作罢
这样却得到q[m-1]=p,n=p[m-1]q[m-1]=p^m*p=p^(m+1),而在M[n-1]中,由于n-1<n=p^(m+1),因此M[n-1]的因数中顶多只有p^m,而不可能有p^(m+1),因此n|M[n-1]不可能......
其他情况为什么就可以呢?
当n=p*q (p,q互质)时,由于1<p<n-1,1<q<n-1,因此p|M[n-1],且q|M[n-1],加上p,q互质可知pq|M[n-1],因此n|M[n-1]
综上所述,将(1)、(2)两种情况合并,得到此时n≠p^k (p为质数,k为正整数) |