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完美冪


完美冪是形如 m^k 的數 n,其中 m>1 是正整數,k>=2。如果 n素因數分解n=p_1^(a_1)p_2^(a_2)...p_k^(a_k),則 n 是完美冪 當且僅當 GCD(a_1,a_2,...,a_k)>1

包括重複項(即,取到某個截止值的所有數字並取它們的所有冪)並取 m>1,前幾個是 4、8、9、16、16、25、27、32、36、49、64、64、64、... (OEIS A072103)。這裡,16 重複是因為

 16=2^4=4^2.
(1)

正如哥德巴赫所證明的那樣,完美冪(不包括 1)帶重複項的倒數之和收斂,

 sum_(m=2)^inftysum_(k=2)^infty1/(m^k)=1.
(2)

前幾個以不止一種方式成為完美冪的數字是 16、64、81、256、512、625、729、1024、1296、2401、4096、... (OEIS A117453)。

前幾個不帶重複項的完美冪是 1、4、8、9、16、25、27、32、36、49、64、81、100、121、125、... (OEIS A001597)。更令人驚訝的是,這些數字(不包括 1)的倒數之和由下式給出

 sum_(k=2)^inftymu(k)[1-zeta(k)] approx 0.874464368...
(3)

(OEIS A072102),其中 mu(k)莫比烏斯函式zeta(k)黎曼 zeta 函式

小於 10、10^210^3、... 的不帶重複項的完美冪的數量是 4、13、41、125、367、... (OEIS A070428)。


另請參閱

阿基里斯數, 尼文常數, 奇次冪,

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參考文獻

Finch, S. R. "尼文常數。" §2.6 in 數學常數。 英國劍橋:劍橋大學出版社,pp. 112-115, 2003.Gould, H. W. "問題 H-170。" Fib. Quart. 8, 268, 1970.Graham, R. L.; Knuth, D. E.; and Patashnik, O. "二項式係數。" 第 5 章 具體數學:計算機科學基礎,第 2 版。 馬薩諸塞州雷丁:艾迪生-韋斯利出版社,p. 66, 1994.Sloane, N. J. A. 序列 A001597/M3326, A070428, A072102, A072103, 和 A117453 在“整數序列線上百科全書”中。

在 中被引用

完美冪

請引用為

Weisstein, Eric W. "完美冪。" 來自 Web 資源。 https://mathworld.tw/PerfectPower.html

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