Senaarijärjestelmä (kuusijärjestelmä) on lukujärjestelmä, jonka kantaluku on 6. Lukujen esittämiseen käytetään numeroita 0–5. Kuusijärjestelmän lukuja merkitään alaindeksillä 6.
2 | 3 | 4 | 5 | 10 | |
---|---|---|---|---|---|
2 | 4 | 10 | 12 | 14 | 20 |
3 | 10 | 13 | 20 | 23 | 30 |
4 | 12 | 20 | 24 | 32 | 40 |
5 | 14 | 23 | 32 | 41 | 50 |
10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 100 |
Kuusijärjestelmää sopii hyvin esimerkiksi alkulukujen tutkimiseen, koska kaikki alkuluvut, paitsi luvut 2 ja 3, päättyvät järjestelmässä joko numeroon 1 tai 5. Toisin sanoen, jos p on alkuluku, niin p ≡ 1 (mod 6) tai p ≡ 5 (mod 6).
Yllä oleva ominaisuus todistetaan kongruenssin ominaisuuksien perusteella. Nimittäin jos x ≡ a (mod n), niin x = k n + a, missä x, a, k, n ovat tiettyjä kokonaislukuja.
Tarkastellaan nyt alkulukua p modulo 6.
Ensinnäkin p ei ole parillinen. Näin ollen mikään ehdoista p ≡ 0 (mod 6), p ≡ 2 (mod 6) tai p ≡ 4 (mod 6) ei ole voimassa, koska muuten voisi esimerkiksi olla p = 6k + 4 = 2(3k + 2) jollain kokonaisluvulla k osittelulain nojalla.
Toisaalta tiedetään esimerkeistä, että on olemassa alkulukuja, jotka toteuttavat joko yhtälön p ≡ 1 (mod 6) tai p ≡ 5 (mod 6). Riittää siis tarkastella vielä tapausta p ≡ 3 (mod 6).
Jos p ≡ 3 (mod 6), niin p = 6k + 3 = 3(2k + 1) jollain k, jälleen osittelulain perusteella. Toisin sanoen, on olemassa alkuluku p, joka on jaollinen luvulla 3, joten p ei ole alkuluku. Tämä on ristiriita, joten oletuksen p ≡ 3 (mod 6) täytyy olla väärä ja alkuperäinen väite tosi. M.O.T.
Huomautettakoon, että kaikki senaarijärjestelmässä numeroihin 1 tai 5 päättyvät luvut eivät kuitenkaan ole alkulukuja. Esimerkiksi luku 25 = 416 on neliöluku, eikä siis alkuluku. Luku 7775 = 555556 on puolestaan jaollinen 25:llä, eikä sekään näin ollen ole alkuluku.
Murtoluku | Kymmenjärjestelmä | Senaarijärjestelmä |
---|---|---|
1:2 | ||
1:3 | ||
1:4 | ||
1:5 | ||
1:6 | ||
1:7 | ||
1:8 | ||
1:9 | ||
1:10 | ||
1:11 | ||
1:12 | ||
1:13 | ||
1:14 | ||
1:15 | ||
1:16 |