약수 함수: 두 판 사이의 차이

내용 삭제됨 내용 추가됨
Wikier.bot (토론 | 기여)
잔글 봇이 동음이의 처리함: 오일러 상수 을 오일러-마스케로니 상수로 연결
잔글 봇: 같이 보기 문단 추가
 
(사용자 16명의 중간 판 27개는 보이지 않습니다)
1번째 줄:
{{위키데이터 속성 추적}}
[[수학]]에서 '''약수 함수'''(Divisor function) &sigma;<sub>''a''</sub>(''n'')은 n의 [[약수]]들의 ''a'' [[제곱]] 값의 [[합]]으로 정의된다.
[[정수론]]에서 '''약수 함수'''(約數函數, {{llang|en|divisor function}})는 주어진 수의 양의 [[약수]]들의 거듭제곱의 합으로 정의되는 [[수론적 함수]]다.
 
== 정의 ==
:<math>\sigma_{a}(n)=\sum_{d|n} d^a\,\!</math>.
[[자연수]] <math>n</math>과 [[복소수]] <math>a</math>에 대하여, '''약수 함수''' <math>\sigma_a(n)</math>는 다음과 같다.
:<math>\sigma_{a}sigma_a(n)=\sum_{d|\mid n} d^a\,\!</math>.
여기서 <math>\textstyle \displaystyle \sum_{d\mid n}</math>은 <math>n</math>의 양의 [[약수]]들에 대한 합이다. 이 경우 1과 <math>n</math> 자신을 포함시키지만, 양수가 아닌 약수는 포함시키지 않는다.
 
&sigma;<sub>0</submath>\sigma_0(''n'')</math>''<math>d''(''n'')</math>로도 나타내며, ''<math>n''</math>의 약수의 개수에 해당한다.
:<math>\sigma_0(n)=\#\{d\in\mathbb Z^+\colon d\mid m\}</math>
 
&sigma;<submath>1\sigma_1(n)</submath>(''n'')은 '''시그마 함수''' &<math>\sigma;(''n'')</math>라고 하며 ''<math>n''</math>의 모든 양의 약수의 합을 나타낸다.
:<math>\sigma(n)=\sigma_{1}(n)=\sumsum_{d\mid n}d</math>.
 
''<math>s''(''n'')</math> = &<math>\sigma;(''n'')</math> -''n'' <math>n</math>으로 표시하며, 이 값은 ''<math>n''</math>에서 자기 자신을 제외한 양의 약수의 합에 해당한다. ''<math>s''(''n'')</math> = ''<math>n''</math>이 되는 수를 [[완전수]]라 한다.
특히 ''p''가 [[소수 (수론)|소수]]일 때에만
:<math>\sigma (p)=p+1\,\! </math>
이 성립한다. 정의에 의해 소수의 약수는 1과 소수 자신 뿐이기 때문이다.
 
== 성질 ==
''s''(''n'') = &sigma;(''n'')-''n'' 으로 표시하며, 이 값은 ''n''에서 자기 자신을 제외한 약수의 합에 해당한다. ''s''(''n'') = ''n''이 되는 수를 [[완전수]]라 한다.
특히 ''p''가 [[소수 (수론)|소수]]일 때에만
:<math>\sigma sigma_1(p)=p+1\,\! </math>
이 성립한다. 정의에 의해 소수의 양의 약수는 1과 소수 자신 뿐이기 때문이다.
 
약수 함수는 [[곱셈적 함수|곱셈적]]이다. 그러나 완전 곱셈적은 아니다.
 
만약 <math>n = \prod_{i=1}^{r}p_{i}^{\alpha_{i}}</math>
로 [[소인수분해소인수 분해]] 된다면,
:<math>d(n) = \prod_{i=1}^{r} (\alpha_{i}+1)</math>,
:<math>\sigma(n) = \prod_{i=1}^{r} \frac{p_{i}^{\alpha_{i}+1}-1}{p_{i}-1}</math>
줄 24 ⟶ 30:
이 성립한다.
 
그리고 [[오일러-마스케로니 상수|오일러 상수]] 값을 &gamma;로γ로 적을 때,
:<math>\limsup_{n \rightarrow \infty} \frac{\sigma(n)}{n \ln \ln n} = e^\gamma</math>
가 된다.
 
== 약수 함수열 ==
{| class=wikitable
{|border=1
! a함수 !! [[온라인 정수열 사전|OEIS]] 번호 !! σ<mathsub>\sigma_k(n)''k''</mathsub>,(''n'') (''n''=1, 2, 3, ...…)
|-
| σ<sub>0</sub> || {{OEISSEQ|id=A000005}} || 1, 2, 2, 3, 2, 4, 2, 4, 3, 4, 2, 6, ...
|-
| σ<sub>1</sub> || {{OEISSEQ|id=A000203}} || 1, 3, 4, 7, 6, 12, 8, 15, 13, 18, ...
|-
| σ<sub>2</sub> || {{OEISSEQ|id=A001157}} || 1, 5, 10, 21, 26, 50, 50, 85, 91, 130, ...
|-
| σ<sub>3</sub> || {{OEISSEQ|id=A001158}} || 1, 9, 28, 73, 126, 252, 344, 585, 757, 1134, ...
|-
| σ<sub>4</sub> || {{OEISSEQ|id=A001159}} || 1, 17, 82, 273, 626, 1394, 2402, 4369, 6643, 10642, ...
|-
| σ<sub>5</sub> || {{OEISSEQ|id=A001160}} || 1, 33, 244, 1057, 3126, 8052, 16808, 33825, 59293, …
|-
| σ<sub>6</sub> || {{OEISSEQ|id=A013954}} || 1, 65, 730, 4161, 15626, 47450, 117650, 266305, …
|-
| σ<sub>7</sub> || {{OEISSEQ|id=A013955}} || 1, 129, 2188, 16513, 78126, 282252, 823544, 2113665, …
|-
| ⋮|| ⋮ ||
|-
| σ<sub>24</sub> || {{OEISSEQ|id=A013972}} || 1, 16777217, 282429536482, 281474993487873, …
|}
 
== 같이 보기 ==
==바깥 고리==
* [[수론적 함수]]
* [http://mathworld.wolfram.com/DivisorFunction.html Divisor Function - from MathWorld]
* [[오일러 피 함수]]
* [[유니타리 약수]]
== 외부 링크 ==
* {{매스월드|id=DivisorFunction|title=Divisor function}}
 
[[분류:수론]]
[[분류:해석적 수론]]
 
[[분류:제타 함수와 L-함수]]
[[bg:Сигма-функция (теория на числата)]]
[[de:Teilersumme]]
[[en:Divisor function]]
[[fr:Fonction diviseur]]
[[he:פונקציית מחלקים]]
[[hu:Osztóösszeg-függvény]]
[[ja:約数関数]]
[[pt:Função divisor]]
[[sv:Sigmafunktionen]]
[[zh:因數函數]]