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质数 的个数计算方法

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发表于 2022-12-16 20:59 | 显示全部楼层 |阅读模式




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 楼主| 发表于 2022-12-16 21:06 | 显示全部楼层
本帖最后由 朱明君 于 2022-12-16 14:02 编辑

\(设\frac{\left( p^2+1\right)}{2}-P=m,其中P为大于等于3的质数,\)
\(则\ \frac{\left( X-m\right)}{p}=Z{,}\ \ \ \ \ \ \ \frac{\left\{ Z+\frac{\left( p-1\right)}{2}-m\right\}}{p}=Z\ {,}\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \)

\(\frac{\left\{ \frac{\left( p+1\right)}{2}-m\right\}}{p}=Z.\)
\(P----[(P-2)+2Z]\)

3,(3^2+1)/2-3=2, (X-2)/3=Z,                                          
               
5,(5^2+1)/2-5=8, (X-8)/5=Z,        [Z+(5-1)/2-2]/3=Z,

7,(7^2+1)/2-7=18,(X-18)/7=Z,    [Z+(7-1)/2-2)]/3=Z,
                                                               [Z+(7-1)/2-8)]/5=Z,    [Z+(5-1)/2-2]/3=Z,         
           
11,(11^2+1)/2-11=50,(X-50)/11=Z, [Z+(11-1)/2-2)/3=Z,  [11+1)/2-2]/3=Z,
                                                                    [Z+(11-1)/2-8)/5=Z,  [Z+(5-1)/2-2]/3=Z,
                                                                    [Z+(11-1)/2-18)]/7=Z,  [Z+(7-1)/2-2]/3=Z,
                                                                                                          [Z+(7-1)/2-8]/5=Z,   [Z+(5-1)/2-2]/3=Z,                                                     
......。                                   

点评

就是素数定义,用佚代法求质数个数。现实中计算机也是这样的原理,找不到通式,只能是佚代法。所以属摸石头过河的方法。关健问题:任取一个充分大的自然数n,小于n的最大质数是什么?没有这一步,怎么去佚代法?  发表于 2022-12-23 18:28
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 楼主| 发表于 2022-12-25 21:00 | 显示全部楼层
本帖最后由 朱明君 于 2022-12-25 14:08 编辑

\(300以内的质数个数计算方法,\)

\(第1步,300/2=150个奇数,为了计算简捷,我们直接将奇数1改成质数2,\)
\(第2步,\frac{(150-2)}{3}=49,\)
\(第3步,\frac{(150-8)}{5}=28,\ \ \frac{\left\{ 28+\frac{(5-1)}{2}-2\right\}}{3}=9{,}\ \ \ \ \ 28-9=19{,}\)  
\(第4步,\frac{(150-18)}{7}=18,\frac{\left\{ 18+\frac{(7-1)}{2}-2\right\}}{3}=6,\ \frac{\left\{ 18+\frac{(7-1)}{2}-8\right\}}{5}=2{,}\ \ \ 18-6-2=10,\)
\(第5步,\frac{(150-50)}{11}=9{,}         \ \ \ \frac{\left\{ 9+\frac{(11-1)}{2}-2\right\}}{3}=4,\ \frac{\left\{ \frac{(11+1)}{2}-2\right\}}{3}=1{,}\ \ \ \ \ \ \ 4-1=3,\)
                                                \(\frac{\left\{ 9+\frac{\left( 11-1\right)}{2}-8\right\}}{5}=1{,}\)                 
                                                \( 9-3-1=5,\)
\(第6步,\frac{(150-72)}{13}=6{,}\ \ \ \ \frac{\left\{ 6+\frac{(13-1)}{2}-2\right\}}{3}=3{,}\ \ \ \ \frac{\left\{ \frac{(13+1)}{2}-2\right\}}{3}=1{,}\ \ \ 6-(3-1)=4{,}\)
\(第7步,\frac{(150-128)}{17}=1{,}\)
\(300/2-(49+19+10+5+4+1)=62个质数,\)

点评

请问朱老师你的:第7步中150-128的128哪里来的?  发表于 2023-2-6 14:03
请问朱老师你的:第6步中150-72的72哪里来的?  发表于 2023-2-6 14:03
请问朱老师你的:第5步中150-50的50哪里来的?  发表于 2023-2-6 14:02
请问朱老师你的:第4步中150-18的18哪里来的?  发表于 2023-2-6 14:02
请问朱老师你的:第3步中150-8的8哪里来的?  发表于 2023-2-6 14:01
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发表于 2023-1-26 13:05 | 显示全部楼层
简单问题复杂化?!

点评

cz1
坐以待毙?  发表于 2023-2-6 20:18
cz1
老不中用?  发表于 2023-2-6 20:17
cz1
甘拜下风?  发表于 2023-2-6 20:16
cz1
其逢对手?  发表于 2023-2-6 20:15
cz1
一败涂地  发表于 2023-2-6 20:15
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 楼主| 发表于 2023-2-6 14:15 | 显示全部楼层
本帖最后由 朱明君 于 2023-2-6 12:16 编辑
朱明君 发表于 2022-12-25 13:00
\(300以内的质数个数计算方法,\)

\(第1步,300/2=150个奇数,为了计算简捷,我们直接将奇数1改成质数2 ...


第3步中的8是质数5的对应数,即(5^2+1)÷2-5=8,
第4步中的18是质数7的对应数,即(7^2+1)÷2-7=18,
第5步中的50是质数11的对应数,即(11^2+1)÷2-11=50,
第6步中的72是质数13的对应数,即(13^2+1)÷2-13=72,
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 楼主| 发表于 2023-2-6 21:18 | 显示全部楼层
本帖最后由 朱明君 于 2023-2-6 13:20 编辑

奇质数的对应数计算公式:设奇质数为X,对应整数为y,则{(X^2+1)/2}-X=y,
3=2,    5=8,    7=18,    11=50,    13=72,    17=128,  19=162,-------。
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 楼主| 发表于 2023-2-6 21:21 | 显示全部楼层
奇质数的平方以内的质数个数算法

[1],   3^2=9,   
        第1步,(9+1)/2=5个奇数,   为了计算简捷我们直接将奇数1改成质数2,
        第2步,(5-2)/3=1,
        5-1=4个质数.
[2],   5^2=25,
        第1步,(25+1)/2=13个奇数,   为了计算简捷我们直接将奇数1改成质数2,
        第2步,(13-2)/3=3,
        第3步,(13-8)/5=1,
        13-3-1=9个质数.
[3],   7^2=49,  
        第1步,(49+1)/2=25个奇数,   为了计算简捷我们直接将奇数1改成质数2,
        第2步,(25-2)/3=7,  
        第3步,(25-8)/5=3,   {3+[(5-1)/2]-2}/3=1,   3-1=2,
        第4步,(25-18)/7=1,  
        25-7-2-1=15个质数.
[4],  11^2=121,
        第1步,(121+1)/2=61个奇数,   为了计算简捷我们直接将奇数1改成质数2,
        第2步,(61-2)/3=19,  
        第3步,(61-8)/5=10,   {10+[(5-1)/2]-2}/3=3,    10-3=7,
        第4步,(61-18)/7=6,   {6+[(7-1)/2]-2}/3=2,      6-2=4,
        第5步,(61-50)/11=1,
        61-19-7-4-1=30个质数.
[5],  13^2=169,
        第1步,(169+1)/2=85个奇数,   为了计算简捷我们直接将奇数1改成质数2,
        第2步,(85-2)/3=27,  
        第3步,(85-8)/5=15,   {15+[(5-1)/2]-2}/3=5,    15-5=10,
        第4步,(85-18)/7=9,   {9+[(7-1)/2]-2}/3=3,      9-3=6,
        第5步,(85-50)/11=3, {3+[(11-1)/2]-2}/3=2,   {[(11+1)/2]-2}/3=1,   3-(2-1)=2                           
        第6步,(85-72)/13=1,
        85-27-10-6-2-1=39个质数.
[6],  17^2=289,
        第1步,(289+1)/2=145个奇数,   为了计算简捷我们直接将奇数1改成质数2,
        第2步,(145-2)/3=47,  
        第3步,(145-8)/5=27,     {27+[(5-1)/2]-2}/3=9,    27-9=18,
        第4步,(145-18)/7=18,   {18+[(7-1)/2]-2}/3=6,  
                                                 {18+[(7-1)/2]-8}/5=2,
                                       18-6-2=10,                                                                                                                                   
        第5步,(145-50)/11=8,   {8+[(11-1)/2]-2}/3=3,   {[(11+1)/2]-2}/3=1,   (3-1)=2,
                                                  {8+[(11-1)/2]-8}/5=1,
                                        8-2-1=5,
        第6步,(145-72)/13=5,   {5+[(13-1)/2]-2}/3=3,   {[(13+1)/2]-2}/3=1,   5-(3-1)=3,
        第7步,(145-128)/17=1,         
        145-47-18-10-5-3-1=61个质数.
[7],  19^2=361,  
        第1步,(361+1)/2=181个奇数,   为了计算简捷我们直接将奇数1改成质数2,
        第2步,(181-2)/3=59,  
        第3步,(181-8)/5=34,     {34+[(5-1)/2]-2}/3=11,   34-11=23,
        第4步,(181-18)/7=23,   {23+[(7-1)/2]-2}/3=8,  
                                                 {23+[(7-1)/2]-8}/5=3,   {3+[(5-1)]/2-2}/3=1,   (3-1)=2,
                                        23-8-2=13,                                                                                                                                   
        第5步,(181-50)/11=11, {11+[(11-1)/2]-2}/3=4,   {[(11+1)/2]-2}/3=1,   (4-1)=3,
                                                 {11+[(11-1)/2]-8}/5=1,
                                       11-3-1=7,
        第6步,(181-72)/13=8,   {8+[(13-1)/2]-2}/3=4,   {[(13+1)/2]-2}/3=1,   (4-1)=3,
                                                 {8+[(13-1)/2]-8}/5=1,  
                                        8-3-1=4
        第7步,(181-128)/17=3, {3+[(17-1)/2]-2}/3=3,   {[(17+1)/2]-2}/3=2,   (3-2)=1,
                                        3-1=2,
        第8步,(181-162)/19=1,
        181-59-23-13-7-4-2-1=72个质数.
[8],  23^2=529,      
        第1步,(529+1)/2=265个奇数,   为了计算简捷我们直接将奇数1改成质数2,
        第2步,(265-2)/3=87,  
        第3步,(265-8)/5=51,     {51+[(5-1)/2]-2}/3=17,   51-17=34,
        第4步,(265-18)/7=35,   {35+[(7-1)/2]-2}/3=12,  
                                                 {35+[(7-1)/2]-8}/5=6,   {6+[(5-1)]/2-2}/3=2,   (6-2)=4,                                      
                                       35-12-4=19,     
        第5步,(265-50)/11=19, {19+[(11-1)/2]-2}/3=7,   {[(11+1)/2]-2}/3=1,   (7-1)=6,
                                                 {19+[(11-1)/2]-8}/5=3,   {3+[(5-1)]/2-2}/3=1,   (3-1)=2,
                                       19-6-2=11,                                                                                                      
        第6步,(265-72)/13=14, {14+[(13-1)/2]-2}/3=6,   {[(13+1)/2]-2}/3=1,   (6-1)=5,
                                                 {14+[(13-1)/2]-8}/5=2,  
                                        14-5-2=7,
        第7步,(265-128)/17=8, {8+[(17-1)/2]-2}/3=4,   {[(17+1)/2]-2}/3=2,   (4-2)=2,
                                                 {8+[(17-1)/2]-8}/5=1,
                                        8-2-1=5,
        第8步,(265-162)/19=5, {5+[(19-1)/2]-2}/3=4,   {[(19+1)/2]-2}/3=2,   (4-2)=2,
                                                 {5+[(19-1)/2]-8}/5=1,
                                        5-2-1=2
        第9步,(265-242)/23=1,
        265-87-34-19-11-7-5-2-1=99个质数.
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 楼主| 发表于 2023-2-6 21:23 | 显示全部楼层
[7],  19^2=361,    (361+1)/2-(59+23+13+7+4+2+1)=72个质数.                                       

        第1步,(361+1)/2=181个奇数,   为了计算简捷我们直接将奇数1改成质数2,
        第2步,(181-2)/3=59,  
        第3步,(181-8)/5=34,     {34+[(5-1)/2]-2}/3=11,   34-11=23,
        第4步,(181-18)/7=23,   {23+[(7-1)/2]-2}/3=8,  
                                                 {23+[(7-1)/2]-8}/5=3,   {3+[(5-1)]/2-2}/3=1,   (3-1)=2,
                                        23-8-2=13,                                                                                                                                   
        第5步,(181-50)/11=11, {11+[(11-1)/2]-2}/3=4,   {[(11+1)/2]-2}/3=1,   (4-1)=3,
                                                 {11+[(11-1)/2]-8}/5=1,
                                       11-3-1=7,
        第6步,(181-72)/13=8,   {8+[(13-1)/2]-2}/3=4,   {[(13+1)/2]-2}/3=1,   (4-1)=3,
                                                 {8+[(13-1)/2]-8}/5=1,  
                                        8-3-1=4
        第7步,(181-128)/17=3, {3+[(17-1)/2]-2}/3=3,   {[(17+1)/2]-2}/3=2,   (3-2)=1,
                                        3-1=2,
        第8步,(181-162)/19=1,

        181-59-23-13-7-4-2-1=72.
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 楼主| 发表于 2023-2-6 21:24 | 显示全部楼层
[8],  23^2=529,    (529+1)/2-(87+34+19+11+7+5+2+1)=99个质数.                                       

        第1步,(529+1)/2=265个奇数,   为了计算简捷我们直接将奇数1改成质数2,
        第2步,(265-2)/3=87,  
        第3步,(265-8)/5=51,     {51+[(5-1)/2]-2}/3=17,   51-17=34,
        第4步,(265-18)/7=35,   {35+[(7-1)/2]-2}/3=12,  
                                                 {35+[(7-1)/2]-8}/5=6,   {6+[(5-1)/2]-2}/3=2,   (6-2)=4,                                      
                                       35-12-4=19,     
        第5步,(265-50)/11=19, {19+[(11-1)/2]-2}/3=7,   {[(11+1)/2]-2}/3=1,   (7-1)=6,
                                                 {19+[(11-1)/2]-8}/5=3,   {3+[(5-1)/2]-2}/3=1,   (3-1)=2,
                                       19-6-2=11,                                                                                                      
        第6步,(265-72)/13=14, {14+[(13-1)/2]-2}/3=6,   {[(13+1)/2]-2}/3=1,   (6-1)=5,
                                                 {14+[(13-1)/2]-8}/5=2,  
                                        14-5-2=7,
        第7步,(265-128)/17=8, {8+[(17-1)/2]-2}/3=4,   {[(17+1)/2]-2}/3=2,   (4-2)=2,
                                                 {8+[(17-1)/2]-8}/5=1,
                                        8-2-1=5,
        第8步,(265-162)/19=5, {5+[(19-1)/2]-2}/3=4,   {[(19+1)/2]-2}/3=2,   (4-2)=2,
                                                 {5+[(19-1)/2]-8}/5=1,
                                        5-2-1=2
        第9步,(265-242)/23=1,
                                                
        265-87-34-19-11-7-5-2-1=99.
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