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Verificatore di pseudoprimi di Lucas

Individui i composti dispari che ingannano il test di Lucas: con P uguale a 1 e Q uguale a −1, il composto 323 lo supera ed è il più piccolo pseudoprimo di Fibonacci. Il risultato mostra anche D, il simbolo di Jacobi e l'indice usato. Gratis nel suo browser.

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Se inserisce
N
323
P
1
Q
-1
Ottiene
D
5
Simbolo di Jacobi
-1
Indice di U
324
U modulo n
0

Uno pseudoprimo di Lucas è un intero composto dispari che soddisfa ancora la stessa congruenza della successione U di Lucas che ogni primo deve rispettare per parametri P e Q dati. Criptografi, studenti di teoria dei numeri e chi implementa test di primalità usano questo controllo per separare i primi genuini dai composti che ingannano un solo strato di Lucas: proprio la modalità di fallimento che la famiglia Baillie–PSW è pensata per intercettare quando si combina con un test di Fermat forte. Questo verificatore accetta n insieme a P e Q, costruisce il discriminante D uguale a P al quadrato meno quattro Q, rifiuta la richiesta quando D è un quadrato perfetto, calcola il simbolo di Jacobi di D su n, valuta U all'indice n meno quel simbolo modulo n con una scala di raddoppio binario, e indica sia se la congruenza vale sia se n è composto.

Che cos'è uno pseudoprimo di Lucas e come funziona il test U

Le successioni di Lucas U_k(P, Q) e V_k(P, Q) sono le ricorrenze intere definite da U_0 uguale a zero, U_1 uguale a uno, V_0 uguale a due, V_1 uguale a P, e il passo lineare comune X_k uguale a P per X_{k-1} meno Q per X_{k-2}. Il loro discriminante caratteristico è D uguale a P al quadrato meno quattro Q. Per un intero dispari n maggiore di uno coprimo con Q per D, sia epsilon il simbolo di Jacobi di D su n, che vale più uno o meno uno.

Ogni primo dispari p che soddisfa la coprimalità obbedisce a U_{p meno epsilon} congruente a zero modulo p. Un composto dispari positivo n che soddisfa ancora la stessa congruenza si chiama pseudoprimo di Lucas con parametri P e Q. Il caso classico di Fibonacci usa P uguale a uno e Q uguale a meno uno, così U_k è la successione di Fibonacci e D vale cinque; il più piccolo pseudoprimo di Fibonacci è trecentoventitré.

Varianti più forti (Lucas extra-forte, Frobenius) aggiungono condizioni su V, ma questa capacità implementa la definizione standard solo con U usata nei manuali e nelle note di ricerca sugli pseudoprimi di Lucas di tipi speciali. Sapere se un candidato è solo un primo probabile o un vero pseudoprimo La aiuta a decidere se un solo strato di Lucas basta per il Suo budget di rischio o se deve impilarlo con un test forte in base due come in Baillie–PSW.

Regressioni di librerie di primalità

Fissi pseudoprimi di Lucas e primi noti in CI affinché la Sua scala modulare U_k non si discosti mai dalla congruenza classica.

Che cos'è uno pseudoprimo di Lucas con parametri P e Q?

Un n composto dispari coprimo con Q·D (D=P²−4Q) tale che U_{n−(D/n)}(P,Q) ≡ 0 (mod n), dove (D/n) è il simbolo di Jacobi. I primi che superano lo stesso test non si chiamano pseudoprimi.

Perché il verificatore rifiuta un discriminante quadrato perfetto?

Quando D = P² − 4Q è un quadrato perfetto non negativo, le successioni di Lucas degenerano e la congruenza di primalità non ha più senso.

323 è uno pseudoprimo di Lucas?

Sì. Con P uguale a 1 e Q uguale a −1, il caso di Fibonacci, D vale 5, il simbolo di Jacobi è −1 e U all'indice 324 è divisibile per 323. Poiché 323 è composto, è uno pseudoprimo di Lucas, il più piccolo di Fibonacci.

Che cosa succede se provo un vero numero primo come 13?

Supera il test di Lucas ma non viene indicato come pseudoprimo, perché uno pseudoprimo deve essere composto. Il risultato le dice separatamente se la congruenza vale e se il numero è composto.

Il solo test di Lucas basta a dimostrare che un numero è primo?

No. Alcuni composti superano un singolo livello di Lucas; per questo il metodo Baillie–PSW lo abbina a un test di Fermat forte in base 2. Questa verifica le mostra se il suo candidato è uno di quei composti.

Tutto quello che vedi in questa pagina è disponibile anche via API. Questa sezione è per i team che vogliono integrarlo nei propri sistemi; chi non ne ha bisogno può semplicemente usare lo strumento qui sopra.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/numth/lucas-pseudoprime-check

Autenticazione con Bearer token: un POST mette in coda l'attività e il risultato arriva via webhook o link firmato.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/numth/lucas-pseudoprime-check \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"n":"323","P":"1","Q":"-1"}'
{
  "n": "323",
  "P": "1",
  "Q": "-1"
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "numth.lucas_pseudoprime_check",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

L'API è asincrona: ricevi subito un task_id e puoi fare polling fino a 1 richiesta al secondo.

per richiesta$0.002

Prezzo pubblicato, senza token né crediti. Se l'attività fallisce, non paghi.

HTTPCodiceSignificato
401unauthorizedChiave API mancante o non valida: controlla l'header Authorization.
402insufficient_balanceCredito esaurito: ricarica per continuare a eseguire attività.
404unknown_typeTipo di attività sconosciuto: controlla il campo type della richiesta.
429rate_limitedTroppe richieste in poco tempo: rallenta e riprova tra qualche secondo.

Che cos'è uno pseudoprimo di Lucas e come funziona il test U

Quando D è un quadrato perfetto non nullo, la forma chiusa in stile Binet collassa in una pura progressione geometrica e le successioni perdono le proprietà aritmetiche che le rendono utili per i test di primalità, perciò questo endpoint rifiuta tali parametri con invalid_input invece di restituire uno zero privo di senso.

Contratto di ingresso, campi di risposta ed errori

Dopo il parsing, il gestore forma D uguale a P al quadrato meno quattro Q e genera errore se D è un quadrato perfetto non negativo, zero incluso, perché la successione degenera. Un primo genuino come tredici con gli stessi parametri passa il test di Lucas ma non è etichettato come pseudoprimo. Invii un corpo JSON con tre campi interi obbligatori: n, il candidato dispari almeno tre; P, il primo parametro di Lucas; e Q, il secondo. Ogni campo può arrivare come numero JSON o come stringa di intero decimale. Non interi, campi assenti, n pari e n inferiore a tre falliscono con invalid_input indicando il problema. In caso di successo il corpo restituisce n, P, Q e D come stringhe decimali; jacobi è il simbolo di Jacobi di D su n come numero nell'insieme meno uno, zero o uno; u_index è n meno jacobi quando il simbolo è non nullo; u_mod_n è U a quell'indice ridotto modulo n; gcd_ok è vero quando n è coprimo con Q per D; passes_lucas_test è vero esattamente quando la congruenza U vale nelle condizioni classiche; is_prime è un verdetto deterministico Miller–Rabin nell'intervallo supportato; e is_lucas_pseudoprime è vero solo quando n è composto, gcd_ok vale, il simbolo di Jacobi è non nullo e la congruenza continua a valere. Il campo method è sempre la stringa lucas_u_sequence così i client possono fissare l'algoritmo nei log. Esempio: n uguale a trecentoventitré, P uguale a uno, Q uguale a meno uno produce D uguale a cinque, jacobi uguale a meno uno, u_index uguale a trecentoventiquattro, u_mod_n uguale a zero, is_prime falso e is_lucas_pseudoprime vero. La validazione fallita non viene addebitata; le chiamate riuscite costano il prezzo base pubblicato $0.002 sul percorso API.

Dove un'API di pseudoprimi di Lucas ripaga l'investimento

Le piattaforme didattiche e di gara necessitano di un oracolo deterministico che segni correttamente gli pseudoprimi di Fibonacci e di Lucas generali senza che gli studenti riscrivano a mano codice di ricorrenza modulare che trabocca interi a sessantaquattro bit. Gli autori di librerie che distribuiscono strati Baillie–PSW o solo Lucas usano un verificatore di riferimento per testare in regressione la loro scala U_k contro composti famosi come trecentoventitré prima di affermare zero controesempi noti. I siti di contenuti che si posizionano sul verificatore di pseudoprimi di Lucas ottengono uno strumento live il cui percorso gratuito nel browser coincide con l'automazione a pagamento sullo stesso modulo puro. Il materiale di crittografia può dimostrare che un solo test algebrico non è un certificato di primalità mostrando un composto che restituisce ancora passes_lucas_test vero mentre is_prime è falso. I taccuini di ricerca che scandagliano famiglie di parametri in cerca di nuovi pseudoprimi di Lucas di tipi speciali traggono vantaggio da una piccola API di parse che restituisce lo stato intermedio completo —D, Jacobi, indice e residuo— per filtrare e tracciare grafici senza reimplementare la reciprocità quadratica. Poiché l'implementazione è pure parse di livello A, ogni chiamata riuscita costa $0.002 senza token di modello e senza rete in uscita.

Esercizi didattici su PSP di Fibonacci e Lucas

Consenta agli studenti di inviare n con P=1, Q=−1 (o altri parametri) e verificare is_lucas_pseudoprime rispetto alle liste dei manuali come 323.

Scansioni di parametri nella ricerca

Esplori famiglie di P e Q alla ricerca di n composti che soddisfano ancora U_{n−ε} ≡ 0 (mod n), usando D, jacobi e u_mod_n nella risposta.

323 è uno pseudoprimo di Lucas?

Sì per i parametri di Fibonacci P=1, Q=−1 (D=5). È composto (17×19) eppure U_{324} ≡ 0 (mod 323), quindi is_lucas_pseudoprime è vero.

Un primo vero conta come pseudoprimo di Lucas?

No. I primi veri che soddisfano la congruenza U impostano passes_lucas_test a vero e is_prime a vero, ma is_lucas_pseudoprime resta falso per definizione.

Quanto costa il verificatore di pseudoprimi di Lucas?

Lo strumento nel browser è gratuito. Le richieste API usano il saldo prepagato KIT a $0.002 per chiamata riuscita; l'input non valido non viene addebitato.

Leggi la documentazione completa del KIT →