0:00:02.011,0:00:05.150 欧拉继续研究数字的属性 0:00:05.150,0:00:09.007 特别是素数的分布 0:00:09.007,0:00:10.919 他定义了一个重要的函数 0:00:10.919,0:00:12.733 叫做“phi函数” 0:00:12.733,0:00:15.885 它衡量了一个数字的可分解性 0:00:15.885,0:00:17.879 因此,给定一个数字,'n' 0:00:17.879,0:00:21.439 phi(n) 表示有多少个数字小于或者等于n 0:00:21.439,0:00:24.921 并且与n没有任何公因子 0:00:24.921,0:00:28.375 例如,如果我们想得到phi(8)的值 0:00:28.375,0:00:30.868 我们查看从1到8的所有数字 0:00:30.883,0:00:32.983 然后统计有多少个数字 0:00:32.983,0:00:35.954 和8没有大于1的公因子 0:00:35.954,0:00:37.371 注意,6并不算在其中 0:00:37.371,0:00:39.302 因为6和8有公因子2 0:00:39.302,0:00:42.002 1,3,5和7却都算在其中 0:00:42.002,0:00:44.528 因为它们与8只有公因子1 0:00:44.528,0:00:48.855 所以,phi(8) = 4 0:00:48.855,0:00:50.271 有趣的是 0:00:50.271,0:00:54.523 计算Phi函数非常复杂,但是有一个例外 0:00:54.523,0:00:56.061 看这张图 0:00:56.061,0:01:01.307 它描绘了从1到1000的phi值 0:01:01.307,0:01:04.891 现在,发现任何可预测的模式了吗? 0:01:04.891,0:01:07.749 最上沿直线上的点 0:01:07.749,0:01:11.016 表示所有的素数(以及它们相应的phi值) 0:01:11.016,0:01:14.463 因为素数没有大于1的公因子 0:01:14.463,0:01:19.991 任何素数'p'的phi值就是 p-1 0:01:19.991,0:01:22.616 为计算素数7的phi值 0:01:22.616,0:01:24.984 我们记数除7以外的所有整数 0:01:24.984,0:01:27.575 因为它们中没有一个数和7有(大于1)的公因子 0:01:27.575,0:01:31.536 7的phi值就是6 0:01:31.536,0:01:37.905 如果你要计算素数21,377的phi值 0:01:37.905,0:01:41.356 你只需要把该值减1得到答案 0:01:41.356,0:01:44.132 21,376 0:01:44.132,0:01:48.090 任何素数的phi值非常容易计算 0:01:48.090,0:01:50.766 这就导出了一个非常有趣的结果, 0:01:50.766,0:01:53.875 基于以下事实:phi函数同时也是积性函数 0:01:53.875,0:02:00.899 也就是说,phi(A x B)=phi(A) x phi(B) 0:02:00.899,0:02:02.792 如果我们知道某个数,N 0:02:02.792,0:02:06.666 可以分解成两个素数的乘积,P1和P2 0:02:06.666,0:02:09.627 N的phi值就是 0:02:09.627,0:02:13.434 各个素数的phi值的乘积 0:02:13.434,0:02:17.057 也就是(P1 - 1) x (P2 - 1)