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Dictionnaire de mathématiques récréatives

Jumeaux

° Nombres premiers jumeaux. – Se dit de deux nombres premiers dont la différence est égale à 2. C’est l’allemand Paul Stäckel (1862-1919) qui a introduit le concept de jumeaux. 

Les 10 plus petits couples de nombres premiers jumeaux sont : (3, 5), (5, 7), (11, 13), (17, 19), (29, 31), (41, 43), (59, 61), (71, 73), (101, 103), (107, 109). Sauf pour le premier couple, les nombres premiers jumeaux sont de la forme 6n ± 1, où toutes les valeurs attribuées à n sont paires, mais pas nécessairement consécutives. Par exemple, pour (17, 19), on a n = 6 et pour la paire suivante (29, 31), on a n = 10. Les valeurs de n forment la suite : 2, 4, 6, 10, 14, 20, 24, 34, 36, ... 

Le nombre situé entre deux nombres premiers jumeaux est aussi la moyenne de ces nombres. Sauf pour le premier couple, le nombre central est toujours un multiple de 6. Il existe 6 497 407 couples de nombres premiers jumeaux parmi les 100 000 000 plus petits nombres premiers. 

On ne sait pas si cette différence de 2 apparaît indéfiniment. Toutefois, il existe une conjecture : Il y a un nombre infini de nombres premiers p tels que (p + 2) est aussi premier. Les cinq plus grands couples de nombres premiers jumeaux en ordre décroissant sont en 2003 :

133 218 925 × 2169 690 ± 1

51 090 chiffres

260 194 061 × 2114 689 ± 1

34 533 chiffres

31 765 199 373 × 2107 520 ± 1

32 376 chiffres

4 318 032 361 × 2107 001 ± 1

32 220 chiffres

5180 7318 575 × 298 305 ± 1

29 603 chiffres

© Charles-É. Jean

Index : J-K