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交錯階乘


交錯階乘定義為具有交替符號的連續階乘的總和,

 a(n)=sum_(k=1)^n(-1)^(n-k)k!.
(1)

它們可以用閉合形式表示為

 a(n)=(-1)^n[-1-eEi(-1)+(-1)^nE_(n+2)(1)Gamma(n+2)],
(2)

其中 Ei(x)指數積分E_n(x)En 函式,並且 Gamma(x)伽瑪函式

交錯階乘在 Wolfram 語言中實現為AlternatingFactorial[n].

一個簡單的關於 a(n)遞推方程

 a(n)=n!-a(n-1),
(3)

其中 a(1)=1

對於 n=1, 2, ..., 前幾個值是 1, 1, 5, 19, 101, 619, 4421, 35899, ... (OEIS A005165)。

使得 a(n) 為(可能的)素數的前幾個 n 值是 n=3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 15, 19, 41, 59, 61, 105, 160, 661, 2653, 3069, 3943, 4053, 4998, 8275, 9158, 11164, 43592, 59961, ... (OEIS A001272;擴充套件了 Guy 1994, p. 100)。Živković (1999) 已經證明這種素數的數量是有限的。 a(661) 在 2000 年 7 月被 G. La Barbera 和其他使用 Marcel Martin 開發的 Certifix 程式的團隊驗證為素數。

下表總結了已知的最大交錯階乘可能素數。M. Rodenkirch 在 2017 年 12 月完成了高達 n=100000 的搜尋,表明在該限制範圍內沒有更多的(可能的)素數。

n十進位制位數發現者
1116440344P. Jobbing,2004 年 11 月 25 日
43592183312S. Balatov,2017 年 7 月 19 日
59961260448M. Rodenkirchen,2017 年 9 月 18 日

另請參閱

階乘階乘和

使用 探索

參考文獻

Balatov, S. "交錯階乘。" 2017 年 7 月 19 日。 http://www.mersenneforum.org/showpost.php?p=463778&postcount=7.Guy, R. K. "階乘的相等乘積”、“階乘的交替和”和“涉及階乘的方程 n。" §B23, B43, 和 D25 in 數論中未解決的問題,第二版 New York: Springer-Verlag, pp. 80, 100, 和 193-194, 1994.Jobling, P. "Guy 的問題 B43:搜尋形如 n!-(n-1)!+(n-2)!-(n-3)!+...+/-1! 的素數。" 2004 年 11 月 25 日。 http://listserv.nodak.edu/scripts/wa.exe?A1=ind0411&L=nmbrthry#4.Rodenkirch, M. "交錯階乘。" 2017 年 12 月 15 日。 http://www.mersenneforum.org/showthread.php?p=474083#post474083.Sloane, N. J. A. 序列 A001272, A005165/M3892 in "整數序列線上百科全書"。Živković, M. "素數 sum_(i=1)^(n)(-1)^(n-i)i! 的數量是有限的。" Math. Comput. 68, 403-409, 1999.

在 中被引用

交錯階乘

請引用為

Weisstein, Eric W. "交錯階乘。" 來自 Web 資源。 https://mathworld.tw/AlternatingFactorial.html

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