小张和小王是一对朋友。那天正好是小王的生日,小张送给她两只事先定做好的生日蛋糕。小王看到蛋糕上写着两个很别致的字220和284,说它是个出厂号码吧,又不大像,心里感到非常奇怪。她就问小张:“这两个数字,到底有啥名堂?”
小张笑咪咪地答道:“它们是一对相亲相爱的数。真是所谓‘你中有我,我中有你。’你看,如果把220的全部约数(除掉220本身之外)统统都相加起来,其和就等于另一个数284;即
1+2+4+5+10+11+20+22+44+55+110=284
同样,把284的全部约数(除掉284本身)相加,其和等于220,即
1+2+4+71+142=220
这不是‘你中有我,我中有你’吗!”
从古以来,相亲数就引起了许多数学家与业余爱好者的浓厚兴趣。很早以前,杰出的阿拉伯数学家培别脱·本·科拉就建立了一个有名的“相亲数公式”:
设: a=3×2x-1
b=3×2x-1-1
c=9×22x-1-1
这里x是大于1的自然数,如果a、b、c全是素数的话,那么2x×ab与2x×c就是一对相亲数。
例如,当x=2时,我们可以算出a=11,b=5,c=71,它们都是素数,所以
2x×ab=22×11×5=220
2x×c=22×71=284
根据这一公式,人们可以毫无困难地写出一系列相亲数。
著名数学家欧拉也研究过相亲数这个课题。1750年,他一口气向公众抛出了60对相亲数,人们大吃一惊。可是这样一来,却使人们从此对相亲数的研究裹足不前了。人们是这样想的:既然这样一位大数学家已经研究过,而且又创造了60对相亲数的纪录,这个课题看来肯定是已经到了“顶峰”。一百多年过去了,“相亲数”这个话题,好似已经被世人遗忘。可是在1866年,从冷锅里又爆出热栗子。有一个年方16岁的意大利青年巴格尼尼却令人吃惊地发现1184与1210是仅仅比220与284稍为大一些的第二对相亲数。原来欧拉算出了长达几十位的“天文数字”一般的相亲数,却偏偏遗漏了近在身边的第二对。这样的事情,在整个数学发展史上也是不多见的。专家也有疏忽之时,真是“尺有所短,寸有所长”。
自然数有许多奇妙的性质,无数重要的课题正等待着人们去发掘!