王剛和蔡輝是形影不離的好朋友,他們都是數(shù)學(xué)愛(ài)好者.今年王剛過(guò)生日那天,蔡輝送來(lái)一張賀卡,上面只寫著兩個(gè)數(shù):220,284.瞅著蔡輝不解的神情,王剛笑著說(shuō):“這是一對(duì)‘親和數(shù)’.220的全部因子(其自身除外)之和為1+2+4+5+10+11+20+22+44+55+110=284,而284的全部因子(其自身除外)之和為1+2+4+71+142=220.表明我們是‘你中有我,我中有你’的好朋友.”
王剛所說(shuō)的“親和數(shù)”,相傳公元前500多年前由古希臘著名數(shù)學(xué)家、哲學(xué)家畢達(dá)哥拉斯所發(fā)現(xiàn).一天,古希臘的克羅托那城中,畢達(dá)哥拉斯學(xué)派正在討論“數(shù)對(duì)于萬(wàn)物的作用”,一位學(xué)者問(wèn):“人與人交朋友時(shí),數(shù)也起作用嗎?”畢達(dá)哥拉斯答道:“朋友是你靈魂的倩影,要像220與284一樣親密.”接著他解釋了這兩個(gè)數(shù)的關(guān)系,從此,“親和數(shù)”的美名不脛而走.
此后1000多年間,人們只知道220和284這一對(duì)親和數(shù).后來(lái),杰出的阿拉伯?dāng)?shù)學(xué)家本·科拉建立了一個(gè)有名的親和數(shù)公式:
設(shè)a=3·2x-1,b=3·2x-1-1,c=9·22x-1-1,這里x是大于1的自然數(shù),如果a,b,c全是質(zhì)數(shù),那么2x·ab與2x·c便是一對(duì)親和數(shù).
比如,當(dāng)x=2時(shí),a=11,b=5,c=71,它們都是質(zhì)數(shù),所以2x·ab=22×11×5=220,2x·c=22×71=284,正是前述的那對(duì)親和數(shù).
親和數(shù)的奇妙特性吸引了眾多數(shù)學(xué)大師們.費(fèi)爾馬、笛卡兒、歐拉等相繼研究過(guò)親和數(shù).費(fèi)爾馬獨(dú)立證明了本·科拉公式,并給出了第二對(duì)親和數(shù)17296與18416.笛卡兒在給朋友的信中給出了第三對(duì)親和數(shù)9363548與9437506.最令人吃驚的是,歐拉在1750年一口氣向公眾宣布了60對(duì)親和數(shù)!
數(shù)學(xué)大師們的加入,似乎使親和數(shù)的研究達(dá)到了頂峰.100多年過(guò)去了,親和數(shù)已風(fēng)光不再.
誰(shuí)知,1866年,已被世人淡忘的親和數(shù)研究突然殺出來(lái)一匹黑馬,一個(gè)年僅16歲的意大利孩子竟指出,數(shù)學(xué)大師們遺漏了真正的第二對(duì)親和數(shù):1184與1210.(讀者不妨驗(yàn)證一下)
正所謂“智者千慮,必有一失”.大師們也有疏漏的地方.
在倡導(dǎo)創(chuàng)新精神的今天,學(xué)習(xí)、崇敬大師而不迷信大師,這正是我們要堅(jiān)持的.