Les Nombres Parfaits.
Un nombre parfait est un entier naturel égal à la somme de ses diviseurs propres. Ces nombre mythiques sont déjà étudiés par la Fraternité pythagoricienne.
- 6 est parfait car 6 = 1+2+3
- ainsi que 28 car 28 = 1+2+4+7+14
Dans "la cité de Dieu", Saint Augustin (354 - 430, Algérie) avançait que Dieu, bien qu'il eut pu créer le monde en un instant, avait décidé de lui consacrer 6 jours car :
"6 est un nombre parfait en lui-même et non pas parce que Dieu a créé toutes les choses en 6 jours".
Quelques propriétés.
- PYTHAGORE de Samos (6èmeav. J.-C.) observa que les nombres parfaits sont toujours la somme d'une série arithmétique.
6 = 1+2+3
28 = 1+2+3+4+5+6+7
496 = 1+2+3+...+30+31
8 128 = 1+2+3+...+126+127 - Euclide (4ème siècle av. J.-C.) dans le Livre IX de ses Éléments, démontrait que :
si M = 2p - 1 est un nombre premier, alors 2p-1(2p - 1) est un nombre parfait.
6 = 2 (2² - 1)
28 = 2² (23 - 1)
496 = 24 (25 - 1)
8 128 = 26 (27 - 1) - Le suisse Leonhard Euler (18ème siècle), a prouvé que tout nombre parfait pair est de la forme proposée par Euclide soit 2p-1(2p - 1).
- La recherche de nombres parfaits pairs est donc liée à celle des nombres premiers de Mersenne (nombres premiers de la forme 2p − 1).
A la recherche des nombres parfaits.
Les 4 premiers nombres parfaits sont connus depuis l'antiquité.
Il est impressionnant de constater qu'en plus de 2 000 ans de recherche, ce total n'est passé qu'à 47.
Les nombres parfaits connus sont les 47 nombres de Mersenne premiers.
Cependant, à partir du 41ème, on ne sait pas s'il y a des nombres parfaits intermédiaires non encore découverts.
Les douze premiers nombres parfaits sont :
- P1 = 6 = 1 + 2 + 3
- P2 = 28 = 1 + 2 + 4 + 7 + 14
- P3 = 496 = 1 + 2 + 4 + 8 + 16 + 31 + 62 + 124 + 248
- P4 = 8 128 = 1 + 2 + 4 + 8 + 16 + 32 + 64 + 127 + 254 + 508 + 1 016 + 2 032 + 4 064
- P5 = 33 550 336 = 1 + 2 + 4 + 8 + 16 + 32 + 64 + 128 + 256 + 512 + 1 024 + 2 048 + 4 096 + 8 191 + 16 382 + 32 764 + 65 528 + 131 056 + 262 112 + 524 224 + 1 048 448 + 2 096 896 + 4 193 792 + 8 387 584 + 16 775 168
- P6 = 8 589 869 056 = 1 + 2 + 4 + 8 + 16 + 32 + 64 + 128 + 256 + 512 + 1024 + 2048 + 4096 + 8192 + 16384 + 32768 + 65536 + 131071 + 262142 + 524284 + 1048568 + 2097136 + 4194272 + 8388544 + 16777088 + 33554176 + 67108352 + 134216704 + 268433408 + 536866816 + 1073733632 + 2147467264 + 4294934528
- P7 = 137 438 691 328 = 1 + 2 + 4 + 8 + 16 + 32 + 64 + 128 + 256 + 512 + 1024 + 2048 + 4096 + 8192 + 16384 + 32768 + 65536 + 131072 + 262144 + 524287 + 1048574 + 2097148 + 4194296 + 8388592 + 16777184 + 33554368 + 67108736 + 134217472 + 268434944 + 536869888 + 1073739776 + 2147479552 + 4294959104 + 8589918208 + 17179836416 + 34359672832 + 68719345664
- P8 = 2 305 843 008 139 952 128
- P9 = 2 658 455 991 569 831 744 654 692 615 953 842 176
- P10 = 191 561 942 608 236 107 294 793 378 084 303 638 130 997 321 548 169 216
- P11 = 13 164 036 458 569 648 337 239 753 460 458 722 910 223 472 318 386 943 117 783 728 128
- P12 = 14 474 011 154 664 524 427 946 373 126 085 988 481 573 677 491 474 835 889 066 354 349 131 199 152 128