Lexikon der Mathematik: Teilersummenfunktion
die zahlentheoretische Funktionσ : ℕ → ℕ, die jeder natürlichen Zahl n die Summe ihrer echten und unechten Teiler zuordnet:
Die Teilersummenfunktion enthält die Information, welche natürlichen Zahlen abundante Zahlen, defiziente Zahlen, und welche vollkommene Zahlen sind:
Vergleicht man die Werte σ(n) für verschiedene Argumente n, so erhält man darüber hinaus auch Informationen über befreundete Zahlen. Daher findet sich in Eulers Arbeit „De numeribus amicabilibus“ eine umfangreiche Tabelle der Teilersummenfunktion.
Da σ eine multiplikative Funktion ist, können die Werte σ(n) aus der Primfaktorenzerlegung von n und den leicht zu ermittelnden Werten
für Primzahlpotenzen pν(p Primzahl, ν natürliche Zahl) errechnet werden.
Eine Alternative ist der folgende Satz, der es erlaubt, die Werte der Teilersummenfunktion rekursiv zu berechnen:
Bezeichnet für n ∈ ℕ
dann gilt für die Teilersummenfunktion σ die Formel
Eine Verallgemeinerung der Teilersummenfunktion ist die Teilerfunktion
die für beliebige reelle Zahlen k erklärt ist.
Als Spezialfall erhält man für k = 1 die Teilersummenfunktion σ(n) = σ1(n) und die Teileranzahlfunktiond(n) = σ0(n).
Der Verlauf der Teilerfunktion ist ziemlich unregelmäßig, aber man kann ihre durchschnittliche Größenordnung recht gut beschreiben:
Für die summatorische Funktion von σk gilt:
wobei ζ dieRiemannsche ζ-Funktion bezeichnet.
Wenn Sie inhaltliche Anmerkungen zu diesem Artikel haben, können Sie die Redaktion per E-Mail informieren. Wir lesen Ihre Zuschrift, bitten jedoch um Verständnis, dass wir nicht jede beantworten können.