1

المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الرياضيات

الاعداد و نظريتها

تاريخ التحليل

تار يخ الجبر

الهندسة و التبلوجي

الرياضيات في الحضارات المختلفة

العربية

اليونانية

البابلية

الصينية

المايا

المصرية

الهندية

الرياضيات المتقطعة

المنطق

اسس الرياضيات

فلسفة الرياضيات

مواضيع عامة في المنطق

الجبر

الجبر الخطي

الجبر المجرد

الجبر البولياني

مواضيع عامة في الجبر

الضبابية

نظرية المجموعات

نظرية الزمر

نظرية الحلقات والحقول

نظرية الاعداد

نظرية الفئات

حساب المتجهات

المتتاليات-المتسلسلات

المصفوفات و نظريتها

المثلثات

الهندسة

الهندسة المستوية

الهندسة غير المستوية

مواضيع عامة في الهندسة

التفاضل و التكامل

المعادلات التفاضلية و التكاملية

معادلات تفاضلية

معادلات تكاملية

مواضيع عامة في المعادلات

التحليل

التحليل العددي

التحليل العقدي

التحليل الدالي

مواضيع عامة في التحليل

التحليل الحقيقي

التبلوجيا

نظرية الالعاب

الاحتمالات و الاحصاء

نظرية التحكم

بحوث العمليات

نظرية الكم

الشفرات

الرياضيات التطبيقية

نظريات ومبرهنات

علماء الرياضيات

500AD

500-1499

1000to1499

1500to1599

1600to1649

1650to1699

1700to1749

1750to1779

1780to1799

1800to1819

1820to1829

1830to1839

1840to1849

1850to1859

1860to1864

1865to1869

1870to1874

1875to1879

1880to1884

1885to1889

1890to1894

1895to1899

1900to1904

1905to1909

1910to1914

1915to1919

1920to1924

1925to1929

1930to1939

1940to the present

علماء الرياضيات

الرياضيات في العلوم الاخرى

بحوث و اطاريح جامعية

هل تعلم

طرائق التدريس

الرياضيات العامة

نظرية البيان

الرياضيات : نظرية الاعداد :

Totient Valence Function

المؤلف:  Conway, J. H. and Guy, R. K.

المصدر:  The Book of Numbers. New York: Springer-Verlag

الجزء والصفحة:  ...

28-8-2020

1843

Totient Valence Function

N_phi(m) is the number of integers n for which the totient function phi(n)=m, also called the multiplicity of m (Guy 1994). Erdős (1958) proved that if a multiplicity occurs once, it occurs infinitely often.

The values of N_phi(m) for m=1, 2, ... are 2, 3, 0, 4, 0, 4, 0, 5, 0, 2, 0, 6, ... (OEIS A014197), and the nonzero values are 2, 3, 4, 4, 5, 2, 6, 6, 4, 5, 2, 10, 2, 2, 7, 8, 9, ... (OEIS A058277), which occur for m=1, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 16, 18, 20, ... (OEIS A002202). The table below lists values for m<=50.

m N_phi(m) n such that phi(n)=m
1 2 1, 2
2 3 3, 4, 6
4 4 5, 8, 10, 12
6 4 7, 9, 14, 18
8 5 15, 16, 20, 24, 30
10 2 11, 22
12 6 13, 21, 26, 28, 36, 42
16 6 17, 32, 34, 40, 48, 60
18 4 19, 27, 38, 54
20 5 25, 33, 44, 50, 66
22 2 23, 46
24 10 35, 39, 45, 52, 56, 70, 72, 78, 84, 90
28 2 29, 58
30 2 31, 62
32 7 51, 64, 68, 80, 96, 102, 120
36 8 37, 57, 63, 74, 76, 108, 114, 126
40 9 41, 55, 75, 82, 88, 100, 110, 132, 150
42 4 43, 49, 86, 98
44 3 69, 92, 138
46 2 47, 94
48 11 65, 104, 105, 112, 130, 140, 144, 156, 168, 180, 210

The smallest m such that phi(n)=m has exactly 2, 3, 4, ... solutions are given by 1, 2, 4, 8, 12, 32, 36, 40, 24, ... (OEIS A007374). Including Carmichael's conjecture that N_phi(m)=1 has no solutions, the smallest n such that phi(n)=m has exactly 0, 1, 2, 3, 4, ... solutions are given by 3, 0, 1, 2, 4, 8, 12, 32, 36, 40, 24, ... (OEIS A014573). A table listing the first value of phi(N) with multiplicities up to 100 follows.

M phi M phi M phi M phi
0 3 26 2560 51 4992 76 21840
2 1 27 384 52 17640 77 9072
3 2 28 288 53 2016 78 38640
4 4 29 1320 54 1152 79 9360
5 8 30 3696 55 6000 80 81216
6 12 31 240 56 12288 81 4032
7 32 32 768 57 4752 82 5280
8 36 33 9000 58 2688 83 4800
9 40 34 432 59 3024 84 4608
10 24 35 7128 60 13680 85 16896
11 48 36 4200 61 9984 86 3456
12 160 37 480 62 1728 87 3840
13 396 38 576 63 1920 88 10800
14 2268 39 1296 64 2400 89 9504
15 704 40 1200 65 7560 90 18000
16 312 41 15936 66 2304 91 23520
17 72 42 3312 67 22848 92 39936
18 336 43 3072 68 8400 93 5040
19 216 44 3240 69 29160 94 26208
20 936 45 864 70 5376 95 27360
21 144 46 3120 71 3360 96 6480
22 624 47 7344 72 1440 97 9216
23 1056 48 3888 73 13248 98 2880
24 1760 49 720 74 11040 99 26496
25 360 50 1680 75 27720 100 34272

It is thought that N_phi(m)>=2 (i.e., the totient valence function never takes on the value 1), but this has not been proven. This assertion is called Carmichael's totient function conjecture and is equivalent to the statement that for all n, there exists m!=n such that phi(n)=phi(m) (Ribenboim 1996, pp. 39-40). Any counterexample must have more than 10000000 digits (Schlafly and Wagon 1994; erroneously given as 10000 in Conway and Guy 1996).


REFERENCES:

Conway, J. H. and Guy, R. K. The Book of Numbers. New York: Springer-Verlag, p. 155, 1996.

Erdős, P. "Some Remarks on Euler's phi-Function." Acta Math. 4, 10-19, 1958.

Ford, K. "The Distribution of Totients." Ramanujan J. 2, 67-151, 1998.

Ford, K. "The Distribution of Totients, Electron. Res. Announc. Amer. Math. Soc. 4, 27-34, 1998.

Guy, R. K. Unsolved Problems in Number Theory, 2nd ed. New York: Springer-Verlag, p. 94, 1994.

Ribenboim, P. The New Book of Prime Number Records. New York: Springer-Verlag, 1996.

Schlafly, A. and Wagon, S. "Carmichael's Conjecture on the Euler Function is Valid Below 10^(10000000)." Math. Comput. 63, 415-419, 1994.

Sloane, N. J. A. Sequences A002202/M0987, A007374/M1093, A014197, A014573, A058277, and A082695 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."

EN

تصفح الموقع بالشكل العمودي