哥猜数 孪生素数之间的区别与联系
孪生素数的定义相当明确,在一定范围内孪生素数的个数是确定的。
哥猜数的含义不像孪生素数的公式那样明确,在与孪生素数个数进行比对时,常常限定哥猜数是大于等于4的偶数可拆分成两素数之和的方法数,又人为的分成单计法和双计法。
对于哥猜数,网页《Goldbach conjecture verification》(网址:http://sweet.ua.pt/tos/goldbach.html)给出的双计哥猜数计算式是:
N2(n) = 2 C *n/[log(n)*log(n-2)]*∏(p-1)/(p-2),
式中的C是孪生素数常数,连乘积中的p为偶数n的所有奇素数因子。
孪生素数常数C又是一个连乘积∏p*(p-2)/(p-1)^2,其中的p要取尽3至无穷大中的所有素数,该无穷连乘积已被计算到1001位,它等于0.66016181584686957392...;其中前105位数字是:
6, 6, 0, 1, 6, 1, 8, 1, 5, 8, 4, 6, 8, 6, 9, 5, 7, 3, 9, 2, 7, 8, 1, 2, 1, 1, 0, 0, 1, 4, 5, 5, 5, 7, 7, 8, 4, 3, 2, 6, 2, 3, 3, 6, 0, 2, 8, 4, 7, 3, 3, 4, 1, 3, 3, 1, 9, 4, 4, 8, 4, 2, 3, 3, 3, 5, 4, 0, 5, 6, 4, 2, 3, 0, 4, 4, 9, 5, 2, 7, 7, 1, 4, 3, 7, 6, 0, 0, 3, 1, 4, 1, 3, 8, 3, 9, 8, 6, 7, 9, 1, 1, 7, 7, 9,……
式中的n/[log(n)*log(n-2)]有人建议改为∫1/[log(x)*log(n-x)]*dx,其中积分下界为2,上界为n-2;
但一般的则将该分式简单地表示成n/log(n)^2,或将积分式表示成∫1/log(x)^2*dx,其中积分下界为2,上界为n;尽管两种表达式有一定的误差,作为近似计算常常被忽略。
对于孪生素数,网页《Prime Constellation》(网址:https://mathworld.wolfram.com/PrimeConstellation.html)给出的个数计算式是:
Px(p,p+2)≈2*∏p*(p-2)/(p-1)^2*∫1/ln(x’)^2*dx’=1.320323632…*∫1/ln(x’)^2*dx’, 其中积分下界为2,上界为x。
作为近似计算也常将积分式改为分式形式:x/ln(x)^2;
孪生素数个数计算式中没有哥猜数计算式中的“波动因子” ∏(p-1)/(p-2),(连乘积中的p为偶数n的所有奇素数因子)。
两计算式的相似之处只不过是他俩都含有一个孪生素数常数0.660…或1.32…,都含有一个方式n/ln(n)^2罢了。
例x=2^20=1048576以内孪生素数为8535对,1048576/ln(1048576)^2=5456.18,在乘以1.32323632等于7204;与8535接近相等。
x=2^20=1048576的无序(单计)哥猜数为4239个,1048576/log(1048576)^2=28928,与4239不可比;若认为log(x)就是ln(x),则7204与4239*2=8478相当。
因为1048576只含素因子2,计算式中不出现波动因子∏(p-1)/(p-2)。
两计算式中的ln(x)和log(n)可能是同一个对数!
|