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discover先生说“数学家早己证明:所谓的哥猜连乘积公式在偶数充分大时误差率约为26%.”我问discover先生是哪位数学家什么时候证明的?他至今没有回答。—— 由此可见,仅仅只是传说。
我说连乘式的素对计算值的相对误差极限趋向于0.20附近,是依据偶数趋大时实际偶数的素对计算值的相对误差的变化趋势推理出来的,应该是经得起验证的。
因此我在使用连乘式计算偶数趋大时实际偶数的素对下界计算值时采用系数 1/(1+0.21)作为下界值的修正系数,是比较合理的,计算值精度也比较高。
对于≥6的任意大的偶数M来说:
可以用一个下界计算函数 inf(M)来表示,而inf(M)小于偶数M的实际表为两个素数和的数量真值S(m),有
S(m)≥inf(M)= (A-2)*0.5π(1- 2/r )* π[(p1-1)/(p1- 2)] /(1+.21) .-------- { 式1}
式中:
p1系偶数含有的奇素数因子,p1≤ r ;
令 k(m)=π[(p1-1)/(p1- 2)];
则 k(m)可称为素因子系数;又k(m)值体现了素对数量的波动幅度,因此也可以称为波动系数。
显然不含有奇素数因子p1的偶数,其素因子系数 k(m)=1 。
令波动系数 k(m)=1时,则 { 式1}的计算值成为偶数区域的素对下界计算值,这是一条√(M-2)的最大素数不变时的低位值点连线为线性的趋势线。
而使用 1/(1+.21) *P(m)的连乘式则能够比较接近的反映出区域内偶数素对数量的低位值。
——参见我的帖子《偶数M表为两个素数和数量(单记)的区域下界计算值infS(m)与实际验证》
那么使用 { 式1}等于大偶数的素对计算值的相对误差的趋势是怎么样的?
以具体偶数的相对误差的变化为例进行分析:
比较大偶数的素对数量的连乘式计算值的相对误差变化趋势
大偶数时下界计算值inf(m)的精度:
1亿的偶数的素对计算值的相对误差:
G(100000000) = 291400;inf( 100000000 ) = 1/(1+ .21 )*( 100000000 /2 -2)*p(m) ≈ 269664.8 ,Δ≈-0.07459
G(100000002) = 464621;inf( 100000002 ) = 1/(1+ .21 )*( 100000002 /2 -2)*p(m) ≈ 429234.2 ,Δ≈-0.07616
G(100000004) = 247582;inf( 100000004 ) = 1/(1+ .21 )*( 100000004 /2 -2)*p(m) ≈ 228851.4 ,Δ≈-0.07566
G(100000006) = 218966;inf( 100000006 ) = 1/(1+ .21 )*( 100000006 /2 -2)*p(m) ≈ 202662.2 ,Δ≈-0.07446
G(100000008) = 437717;inf( 100000008 ) = 1/(1+ .21 )*( 100000008 /2 -2)*p(m) ≈ 404497.2 ,Δ≈-0.07589
10亿的偶数的素对计算值的相对误差:
G(1000000000) = 2274205;inf( 1000000000 ) = 1/(1+ .21 )*( 1000000000 /2 -2)*p(m) ≈ 2134379.8 ,Δ≈-0.06148
G(1000000002) = 3496205;inf( 1000000002 ) = 1/(1+ .21 )*( 1000000002 /2 -2)*p(m) ≈ 3283833 , Δ≈-0.06074
G(1000000004) = 1747858;inf( 1000000004 ) = 1/(1+ .21 )*( 1000000004 /2 -2)*p(m) ≈ 1641830.6 ,Δ≈-0.06066,
G(1000000006) = 1704301
;inf( 1000000006 ) = 1/(1+ .21 )*( 1000000006 /2 -2)*p(m) ≈ 1600784.9 ,Δ≈-0.060738
G(1000000008) = 4151660
;inf( 1000000008 ) = 1/(1+ .21 )*( 1000000008 /2 -2)*p(m) ≈ 3901290.9 ,Δ≈-0.060306
100亿的偶数的素对计算值的相对误差:
G(10000000000) = 18200488;inf( 10000000000 ) = 1/(1+ .21 )*( 10000000000 /2 -2)*p(m) ≈ 17290412.1;Δ≈-0.050003
G(10000000002) = 27302893;inf( 10000000002 ) = 1/(1+ .21 )*( 10000000002 /2 -2)*p(m) ≈ 25935618.1;Δ≈ -0.050078
G(10000000004) = 13655366;inf( 10000000004 ) = 1/(1+ .21 )*( 10000000004 /2 -2)*p(m) ≈ 12967809.1;Δ≈-0.050351
G(10000000006) = 13742400;inf( 10000000006 ) = 1/(1+ .21 )*( 10000000006 /2 -2)*p(m) ≈ 13056025.5;Δ≈-0.049946
G(10000000008) = 27563979;inf( 10000000008 ) = 1/(1+ .21 )*( 10000000008 /2 -2)*p(m) ≈ 26182624 ; Δ≈-0.050114
1000亿的偶数的素对计算值的相对误差:
G(100000000000) = 149091160;inf( 100000000000 ) = 1/(1+ .21 )*( 100000000000 /2 -2)*p(m) ≈ 142957976.6 ,Δ≈-0.041137
G(100000000002) = 268556111;inf( 100000000002 ) = 1/(1+ .21 )*( 100000000002 /2 -2)*p(m) ≈ 257491343.1 ,Δ≈-0.041201
G(100000000004) = 111836359;inf( 100000000004 ) = 1/(1+ .21 )*( 100000000004 /2 -2)*p(m) ≈ 107224584.4 ,Δ≈-0.041239
G(100000000006) = 111843604;inf( 100000000006 ) = 1/(1+ .21 )*( 100000000006 /2 -2)*p(m) ≈ 107245660.7 ,Δ≈-0.041110,
G(100000000008) = 223655943;inf( 100000000008 ) = 1/(1+ .21 )*( 100000000008 /2 -2)*p(m) ≈ 214436964.8 ,Δ≈-0.041219
10000亿的偶数的素对计算值的相对误差:
G( 1000000000000 )=1243722370 ;inf( 1000000000000 ) = 1/(1+ .21 )*( 1000000000000 /2 -2)*p(m) ≈ 1201359378.5 ;Δ≈-0.034061;
G( 1000000000002 )= 1865594604;inf( 1000000000002 ) = 1/(1+ .21 )*( 1000000000002 /2 -2)*p(m) ≈ 1802039067.8 ;Δ≈-0.034067;
G( 1000000000004 )= 1006929938;inf( 1000000000004 ) = 1/(1+ .21 )*( 1000000000004 /2 -2)*p(m) ≈ 972589636.4 ;Δ≈-0.034104;
G( 1000000000006 )= 1121226810;inf( 1000000000006 ) = 1/(1+ .21 )*( 1000000000006 /2 -2)*p(m) ≈ 1083010586.8 ;Δ≈-0.034084;
10万亿偶数的素对计算值的相对误差:
G(10000000000000) = 10533150855 ;inf( 10000000000000 )≈ 10236702086.4 , Δ≈-0.028144 ,infS(m) = 7677526564.82 ,
G(10000000000002) = 15813767528 ;inf( 10000000000002 )≈ 15368742740.2 , Δ≈-0.028142 ,infS(m) = 7677526564.82 ,
G(10000000000004) = 9479735161 ;inf( 10000000000004 )≈ 9213031877.8 , Δ≈-0.028134 ,infS(m) = 7677526564.82 ,
1亿起偶数增大10倍,下界计算值的相对误差增大量变化:
10亿区域偶数的素对计算值的相对误差约为-0.06607左右,比较1亿区域偶数的相对误差增大量约0.01311,按照这样的变化速率推测,0.0607÷0.01311≈4.63,就是偶数由10^9需要增大到10^13.64时能够使得计算值的相对误差趋于0;
100亿区域偶数的素对计算值的相对误差约为-0.05左右,比较10亿区域偶数的相对误差增大量约0.01148,按照这样的变化速率推测,
0.05÷0.01148≈4.355,就是偶数由10^10需要增大到10^14.36时才能够使得计算值的相对误差趋于0;
1000亿区域偶数的素对计算值的相对误差约为-0.0412左右,比较100亿区域偶数的相对误差增大量约0.008866,按照这样的变化速率推测,0.0412÷0.008866≈4.647,就是偶数由10^11需要增大到10^15.65时才能够使得计算值的相对误差趋于0;
10000亿区域偶数的素对计算值的相对误差约为-0.03408左右,比较1000亿区域偶数的相对误差增大量约0.007076,按照这样的变化速率推测,0.03408÷0.007076≈4.846,就是偶数由10^12需要增大到10^16.85时才能够使得计算值的相对误差趋于0;
100000亿区域偶数的素对计算值的相对误差约为-0.02814左右,比较10000亿区域偶数的相对误差增大量约0.005917,按照这样的变化速率推测,0.02814÷0.005917≈4.756,就是偶数由10^13需要增大到10^17.8时才能够使得计算值的相对误差趋于0;
……
可以看到,随着偶数10^n的增大,相对误差变化量越来越小,相对误差绝对值也越来越小,下界计算值越来越趋近素对真值,但是始终小于真值。但是按照相对误差增量推测的趋于0的10^n的指数增量始终维持在4.3~4.9之间。
因此,可以说我采用的连乘式素对下界计算值的相对误差修正系数1/(1+ .21 )是比较合理的,随着偶数的增大能够使得下界计算值始终保持在小于真值的理想地位。
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