Primality Certificate for (2781^3121-1)/2780 |
| Andy Steward | 10,746 digits | 13 August 2001 |
| Originally by A.A.D.Steward 2001 |
This certificate uses a theorem of
Brillhart, Lehmer and Selfridge
to prove an integer N
prime by making use of a partial prime factorization of N-1.
Factorizing N-1
As N is a Generalized Repunit,
we make use of the algebraic factorization of N-1
to arrive at the following 36.235209% factorization of N-1:
| From | Factorisation |
| 2781 | 3 · 3 · 3 · 103
|
| Φ2 | 2 · 13 · 107
|
| Φ3 | 7 · 19 · 58171
|
| Φ4 | 2 · 37 · 104513
|
| Φ5 | 5 · 11 · 251 · 911 · 991 · 4801
|
| Φ6 | 307 · 25183
|
| Φ8 | 2 · 113 · 137 · 337 · 5732513
|
| Φ10 | 33151 · 1803645511
|
| Φ12 | 5821 · 54541 · 188401
|
| Φ13 | 313 · 547 · 5779998263261 · 216325983824119616975243
|
| Φ15 | 3511 · 1018640381032915313965111
|
| Φ16 | 2 · 17 · 241 · 433 · 7937 · 14970337 · 8486646209
|
| Φ20 | 2801 · 8580581 · 12919681 · 11521957261
|
| Φ24 | 73 · 49010039303328366986479177
|
| Φ26 | 13 · 53 · 3797 · 4758833 · 24130003 · 712095219277331467943
|
| Φ30 | 31 · 61 · 941791 · 49620271 · 40500356971
|
| Φ39 | 79 · 9283 · 27269115823 · 59547611676441409 · 72908487184696252129 · p30
|
| Φ40 | 41 · 881 · 3041 · p48
|
| Φ48 | 97 · 1971889 · p47
|
| Φ52 | 157 · 521 · 22694929509574921 · p62
|
| Φ60 | 6781 · 148021 · p47
|
| Φ65 | 53301041 · c158
|
| Φ78 | 1093 · 9444441241 · 10561697930083 · 3210465558223274327308980337 · p30
|
| Φ80 | 401 · p108
|
| Φ104 | c166
|
| Φ120 | 3456560641 · 309924109123211521 · c84
|
| Φ130 | 131 · p164
|
| Φ156 | 2423929 · 167955373 · c151
|
| Φ195 | 1171 · 64867141 · c320
|
| Φ208 | c331
|
| Φ240 | 2161 · 352081 · 538149265921 · 882330087118170651841 · c179
|
| Φ260 | 73061 · 60186881 · 38425632281401 · c305
|
| Φ312 | 1406090891009377 · c316
|
| Φ390 | 83071 · c326
|
| Φ520 | 395850001 · 4565980121 · 16685029569521 · c630
|
| Φ624 | 1249 · c659
|
| Φ780 | 2341 · 57949321 · 1847879281 · c641
|
| Φ1040 | 2081 · 71761 · 17330561 · 160080961 · 14820591761 · c1289
|
| Φ1560 | 65521 · 1111045190815561 · c1303
|
| Φ3120 | 3121 · 61511443384561 · 24443067188429761 · p2612
|
From this partial factorization, we use sufficient of the largest prime
factors of N-1 so that their product F is at least N
1/3
:
| 29 8506683592 1389906102 8777819224 4934278707 8084621398 8359930371 2990335890 6867784655 9867520028 9139530980 1023495434 3455574212 6985557403 5898742077 8327269619 3075795040 6420382247 6399881824 9820913089 7881102797 4166680715 9628676777 5351079284 1786853358 2471909950 1618753165 7965750837 5291409102 8676771815 1680671992 0014188985 3214081620 5716394662 4972368408 9206734905 7034857658 0882048678 7370302674 9884240016 5972236392 3435224570 2513791303 4757901434 1892726978 4204553912 6427668181 2558493795 3462922816 9586170517 5609243960 4825509350 4216920880 1368656518 9610467307 7637034263 5734875379 0950672527 7078278170 3015990423 1287331910 0290608679 3264316842 3571240207 6197322057 8666344898 5156782367 9645957719 8558855684 7027967614 6207452180 7751729354 1387895540 7083179755 5839021294 0540849655 6770219229 2270185133 5329044587 9030855174 2365818214 2488253269 2971245375 1965158455 5597234227 1706694880 6136975551 7908028933 7846513153 9411806070 1260156948 8490112729 3113951427 9494463140 5738713680 6969181947 1683611737 2195325741 2802586049 7380770028 9856648038 1639496681 5428271004 8987724513 1376565321 7605782044 4084245466 9885653495 1855921160 1470486587 3190933388 9101749414 5138065413 4773260259 3618379834 1994810540 1312952010 6678193112 3188485826 4075789397 0365155025 4941351881 7311270511 0166001557 6097551584 6818113176 1167215967 1292234707 6247957288 9358938053 1766993128 9988934557 3773079726 0200819842 5827431310 9509196764 7090154256 5275633766 7813401069 3736369193 9723858639 5115180532 8984218293 4042970220 0829028780 8948505561 7472785417 0794666512 9893107257 0406540315 7998972673 8676012556 9288078551 6446468798 7607272670 1980046581 0242983986 5621364878 8847337395 2812192198 0302080554 7185085215 6720827054 6514391034 4978071458 9263553913 2528305639 3859803809 2488957266 4583548629 2430879716 5756518031 5543108589 8472415008 6949059364 8897218735 2136623539 3380076132 7212693618 9075608458 1696827718 4095648148 1217759280 8454301027 7718336674 4469864276 1619600362 6567884568 8313074782 6327865287 8163483664 1776092272 5490995162 4829674105 2845676245 2724147219 6262826459 8371112707 1065447894 9525041607 2036700191 5103179679 4975633091 1601640784 1707415205 6502782717 0506448653 2726054906 6079632572 9330831058 2105116371 3724261443 5002578825 8884874936 9830143832 2949684940 7537681565 5485801594 5905585285 8299774293 1802182424 8349521332 3319385204 1679438822 3183232829 6130664157 1635457709 8169501785 3231786094 1081594338 6398276335 8112587435 0546230908 7068170587 6474171235 6822091291 5236086795 3466186407 7765399179 6862853000 3787650828 9288058227 6218354436 2960092094 2620661174 4513132973 9447260277 0069712848 2585795654 5428098574 5720775690 5884237135 2416237292 6874579117 4784500368 1970032208 4525754772 8859129245 7973814348 5262477745 7000614970 1495784481 |
| 1601 5197789387 0895531122 7689683089 3883750962 0038076700 3065945986 0895070006 2396972988 5084736905 2185825924 5990784512 2367581276 2505969665 3521477332 0140116331 5023554891 |
| 40858956 5070271230 8499761567 4005573124 2594139020 7363164513 8829236015 0191801455 3035173333 9249831395 5603272881 |
| 24 6693361442 7841131492 1199998831 6908381557 1641076323 8906639253 |
| 11653050 7152288579 1559669169 5139278283 1717275881 |
| 6692087 6916146556 4217956980 8915015918 0809477777 |
| 1275260 1819427016 0321396644 2887720088 1846453441 |
| 5272767320 9367224356 0220409691 |
| 1308825299 0099478504 2590365607 |
| 32104655 5822327432 7308980337 |
| 490100 3930332836 6986479177 |
| 10186 4038103291 5313965111 |
| 2163 2598382411 9616975243 |
| 8 8233008711 8170651841 |
| 7 1209521927 7331467943 |
| 7290848718 4696252129 |
| 30992410 9123211521 |
| 5954761 1676441409 |
| 2444306 7188429761 |
| 2269492 9509574921 |
| 140609 0891009377 |
| 111104 5190815561 |
| 6151 1443384561 |
| 3842 5632281401 |
| 1668 5029569521 |
| 1056 1697930083 |
| 577 9998263261 |
| 53 8149265921 |
| 4 0500356971 |
| 2 7269115823 |
| 1 4820591761 |
| 1 1521957261 |
| 9444441241 |
| 8486646209 |
| 4565980121 |
| 3456560641 |
| 1847879281 |
| 1803645511 |
| 395850001 |
Note that all prime factors listed above have been proven.
As primes of under 250 decimal digits can be verified in a few seconds,
proof of their primality is not included here, in order to save space.
Larger prime factors can take from hours to months to prove;
certificates for all such factors have been PKZIPped into this file.
We set R = (N-1)/F.
Note that GCD(F,R)=1 and Log(F)/Log(N) = 33.385127%
Finding a Witness to Primality
Next, we find an integer witness w
such that for each prime factor p of N-1,
w(N-1) ≡ 1 mod N and
GCD(w(N-1)/p-1,N) = 1.
In this case, w = 43 suffices.
Express N in base F
As F2 < N < F3
and N ≡ 1 (mod F), we can
let N = c2·F2 + c1·F + 1.
- c1= 16055835 2285455572 3726008012 5674023677 4180062467 5265596053 4969859334 6153384446 6568171592 1768666106 1141085157 2545620446 1388855328 4181941246 9426001090 1204717235 1504449406 5122024222 4279462357 7747434626 7443231888 7269654165 7960577011 2316948867 3935505199 7701129664 6392374149 3511541733 2835694982 1486041533 0608005325 6927891557 6248662380 5713261454 8162570419 4659984628 4588669133 7214369215 8216612373 1590887853 8371799779 3901050153 8363920073 0008869600 7912987698 5332276720 1869073088 7669061201 5079813966 4016296261 9470814076 6013022386 4354306227 9384312406 7432372384 5261759852 7574578665 3019865519 2013878101 4285783800 4994970166 2654952961 6617082259 2209184388 4429068165 8510436691 5162012845 1679080326 1977833247 6618267529 7242163648 2997390132 8467784924 9574119622 9242454680 7339490040 4719870323 7868194314 8566627921 8378357971 1710655613 2855282457 7225724685 8745278657 0268495026 2427056615 6660722957 1733003465 5534048996 9441477463 2377536863 0979406826 8979636520 0100258608 1715642670 5522364693 1935499769 5196502871 4096732576 9512610033 3576621461 3075918606 3291065510 6992856296 4493391665 3852266312 7121774327 1508321107 3535316461 2497017519 7578741900 7475933257 7504280896 4799286592 1908398600 4724782190 5967979855 1766375131 4951794417 9786540804 8918903284 7053717236 9041316558 8998015398 9278628111 5667202971 1600185207 7965794573 1825221567 1910160167 7468622053 5401334589 9389498133 2439400291 8318937371 9962112261 6095713281 4082032299 6910280781 4542746281 6349285615 3017655772 7895617119 0857785102 9074291423 9945616544 3892410269 4665857812 6101462835 8335574691 7375655867 0431255048 6568259212 0482814748 2787920142 8379989648 2578870243 1208844544 1639793040 8177338545 6737361442 7504982011 5295366889 9060546651 3474726909 6954432703 5842345545 2900934772 1728386527 2050726672 5060934401 0395304404 8586960613 4884410465 8491779121 7925457645 4456155144 1404301472 8884847742 7237420582 5515669761 7197215474 7258123715 7548695784 4872870075 1664784634 5924797348 7385112278 1009859524 1045965455 6298002932 0042700653 6518682305 8499781650 1375742849 7915898888 1848979683 7070180349 3439618668 4030298555 9272941422 1373820301 7263126276 1519351394 9636061867 1553128618 7894103582 3912682896 0426522477 8628474136 9909380947 1601884863 7615801298 4395100108 9002602716 9327123802 5358873393 4957883402 1636798082 5416499375 6519439359 4764122490 4315627767 1058540664 2569222931 9347596703 7499412208 4018171328 5965149666 9965995473 5123602194 3120239417 0387936262 0401821724 5385601107 5428138488 3690414739 0702139044 0114629808 9226678246 2344532101 0002924539 8265041504 6193475793 7712854251 6051296569 6032840529 5558805688 1012774313 0443602672 0002794507 9885876789 0324069994 5075041969 6329784780 7152613386 8337543782 7313959236 8237995495 2534366530 8588051056 4495848067 6268373446 7356997110 2749959126 7814055204 0154411203 7280832489 5491187511 4589054740 8763334277 3876924406 7950267847 6443568741 2585485867 3868910622 4868389345 1866042745 1266823190 6829974257 3975890011 3939068747 1089822516 6024697896 0893855272 9268465378 7944762618 6980941406 9810414445 1682636865 9363283575 0803459777 9415274050 8846943894 8045529174 9613825205 0385566663 1927813861 5165722628 7142444806 8080187441 1827686578 6261575633 1492389199 3713968669 6837835457 6443565059 6081114334 3408304753 6503087861 6929200140 7781600173 3084552075 0658861920 8410961696 1338041250 2128078353 6684672865 0264703012 0074027346 2077319062 7565284705 1315993497 8732171638 0908525944 7854710663 8543589449 2159475457 7399703581 5121814128 6247561668 3829006005 7547456400 6637129945 5647497455 4066838280 1319062680 8755975235 5148076592 0827188910 8580747914 9756482930 3866862473 2250711015 3343878353 8873699042 4448508667 3023766779 7039184453 0853634491 5403844107 8604950540 3421294283 6673705501 1118785635 0198640341 6751410682 5491837268 7780103560
- c2= 6 8819003877 5661170462 6659855516 5608734496 5491626276 6637763289 6687200753 5939244661 7966236346 7351407935 8569459782 9685907057 0708555833 2004041435 7994919979 3546876108 4139892889 6294199738 1364332715 7716047937 8267165823 3596812862 7407754463 0383215749 6854638031 4713129493 4924227725 6020569686 6966700365 3507682743 1797444575 8652283030 0558083257 6630441434 3778765990 4331278510 3589886414 8109297455 4410020190 0447011851 4493552191 3727761749 3063544026 2712364450 0790436510 0630917260 4391320657 0871648915 9897343709 6923201475 4327544014 0188532457 2356616259 4770987341 7384845384 3070384779 6915427729 0541427612 0791237040 6896002027 7691952244 4825209588 1825795801 5850059102 7763548227 7704770402 6338468550 9047550934 1187173023 5486488355 9222971036 9277677385 3200954983 0990250054 2639425781 8237847599 8613713137 2852114265 5680467729 9988057990 8788046905 8012557109 3394394257 3768006254 7563918213 6468547553 7177893091 5510198482 9742524698 0634262200 6287314006 4432832733 8022059598 6952941435 6218956372 7598025119 1317853642 9080132312 1140687050 7420523566 0831613821 1282949309 1892916512 3673496090 0166964875 3892787756 7579903350 1763525301 6696316044 9709794949 3888076059 9604471227 5376067119 5104914148 0121971187 7844806227 4167418059 6879794504 9200752612 8375437561 9140282527 9332998518 8285383187 6450732417 9615770785 2890528419 8212559750 1821888140 3626395578 7065539775 9488664073 8769575062 9709726358 0784453569 3413250509 5131371749 9070150560 3502384453 2905835274 4225238295 5870920377 6370718832 8314872279 6999088974 5624299502 0951126099 1335674042 7340162538 8787127365 8906161113 9265809317 4984536750 2002823136 6916302940 5269794251 2586904889 2759123693 9650701938 0991701263 0482953185 5641422471 5532889527 6101165592 3089040627 2608412513 1025361175 2405014346 7598634654 0604537906 2060894545 1864312422 5392970004 0345059327 1402565611 2504159945 4834940774 6846004518 9645799305 3113852151 1691713462 3403859411 0415627758 5779979767 2425361418 0827582128 7178122141 0944811932 4434048322 0117912462 5337256615 3021813688 5421166591 8829329092 9270512283 9770142328 0326563003 9125979359 5520535955 5062684958 5759498979 0183636905 9833649386 4242873192 9454619410 5677201294 7871614055 6777801670 9668909081 4700336920 0776373793 9621731713 5545826090 5263853633 2997153734 1457620978 3424865287 2057941255 0231777533 2930835552 6556342391 6216500030 9985179442 8382769046 3854858108 9536047841 3860019751 1176023949 9963960473 1789102480 0045938467 1872285911 0334272381 3613733187 6279921404 5655111763 4982031368 5396756433 4491596335 2218533366 2095638784 0413932447 5177850952 0590050533 9009935237 1927812441 4116522170 5183703149 9781918502 8342806210 6912216642 5046440078 5838772814 1546502464 8921006837 4699540071 5721772931 3480589916 5334184633 4559410761 8154903497 5439774520 2602380383 7613471001 4995767617 6743594623 2105215219 4244179414 7219875702 0288059397 5713324327 4242020002 4749000867 5548495776 7839807832 1660532758 7170469263 7723363680 7939201875 6245609555 2239796356 8622354783 6134370611 9222800056 8794632791 0022172263 5223751570 1260635754 9614008819 7500618434 6854129947 9924509587 4840554702 1553473774 2864073526 3373992475 4466799309 2916642508 3162981651 1438193390 4262378219 5089779979 9456338024 7491585178 5396045637 1438364060 1047007764 6931968252 2207938765 8897873774 7111164834 5596441241 7043450212 0249830461 0251699915 7986646941 2520800827 1102644047 9789548983 6406227801 7548943088 3248162072 0694929423 2595762595 8516044141 0442448809 3607062883 3071250244 4168145095 4322844535 7810579891 3297914272 2027469604 9755357196 0778578109 3663369908 2738883744 8151453824 6206567587 2616850967 0288817266 2426046190 5961041308 6317112893 6348937936 1875782381 7133777253 0027808833 8589741018 0998430049 8645481382 5470304880 9927599352 6987588863 9025415533 8223016041 3055714036 6003777480
Brillhart, Lehmer and Selfridge's Theorem shows that N is prime
if and only if c12-4·c2
is not a square.
Here, c12-4·c2
is ≡ 32 (mod 64)
and therefore cannot be a square and N is prime.