Si 2 ^ x-1 es una pseudoprima de Fermat, ¿es xa pseudoprima de Fermat?

Como me preguntaron sobre esta pregunta, intentaré una respuesta. Tenga en cuenta que no soy un teórico de números, por lo que debe leer mis argumentos con cuidado y crítica.
Primero he tratado de descubrir qué es una “pseudoprima de Fermat”.
De wikipedia

Pseudoprima fermat

y de

Richard Crandall, Carl B. Pomerance “Números primos. Una perspectiva computacional”, 2e, Springer, 2010, isbn: 978144192050,
nos encontramos con que la noción “pseudoprima de Fermat” es un poco ambigua … la noción correcta parece ser “base de una pseudoprima de Fermat” que significa:
n es una “base a pseudoprime Fermat” si n es un número compuesto y (aⁿ-a) ⋮ n

También he encontrado algunas variaciones de esta definición, pero esta parece ser generalmente aceptada.
También puede observar que, para un número general, el problema parece ser mucho más general y no voy a tratar de solucionarlo.
Consideraré la pregunta para “pseudoprime base 2 Fermat”. Con estos preparativos, la pregunta ahora se ve así:

“Si (2 ^ {x} -1) es una pseudoprima Fermat base 2, ¿es una pseudoprima Fermat base 2?”

En otras palabras:

Si
(2 ^ {2 ^ {x} – 1} – 2) ⋮ (2 ^ {x} – 1)
Luego
? (2 ^ {x} – 1) ⋮ x?

Suponga (por contradicción) que (2 ^ {x} – 1) es un múltiplo de x, digamos
(2 ^ {x} – 1) = kx
Luego
2 ^ {2 ^ {x} -1} -2 = 2 ^ {kx} -2 = (2 ^ {x}) ^ {k} -1-1 = (2 ^ {x} -1) (…) – 1 lo que significa que el número
2 ^ {2 ^ {x} -1} -2 es un múltiplo de (2 ^ {x} -1) menos 1; que solo ocurre cuando (2 ^ {x} -1) divide 1 o -1, es decir, x = 1 puede ser la única solución.
Entonces, para x ≠ 1, encontramos una contradicción con la suposición de que (2 ^ {2 ^ {x} – 1} – 2) ⋮ (2 ^ {x} – 1)

La conclusión es:
“Si x ≠ 1 y (2 ^ {x} -1) es una pseudoprima de Fermat base 2, entonces x no es una pseudoprima de Fermat base 2”.

Espero que haya ayudado … y estoy esperando comentarios y fallas … 🙂

Los pseudoprimos a la base b son transportables hacia arriba, pero no hacia abajo.

Por ejemplo, 341 divide 2 ^ 341-1, es un pseudoprimo. 341 divide 2 ^ 10-1. Pero ni 10 ni 340 (o incluso 85) son pseudoprimos en la base 2.