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如何使用艾拉托尼筛法,得到偶数2A 的素对有关联的素数呢?
这就要把偶数2A (M=2A)表为两个整数的形式做个改变:M=(A-x)+(A+x) 。
于是我们使用艾拉托尼筛法来筛选偶数2A的素对就可以从原来的筛选 M-2 以下的全部素数转变成筛选A-x与A+x不能被≤√(M-2)的全部素数整除的的方式,由于A是所求偶数2A的半值,是已知值,实际上就是求自然数区间[0,A-3]中能够组成素对A±x的x值,这样筛选条件与具体的偶数2A建立了紧密的关联。
判断x所构成的A-x与A+x 是否成为素对,可以归纳为如下2个情况:
条件a :A-x与A+x 两个数同时不能够被≤r的所有素数整除时,成为素数对;这是偶数表为两个素数和的主要部分;是能够用连乘式进行近似计算的;
条件b:A+x不能够被≤r的所有素数整除,而A-x等于其中某个素数,两个数也都是素数;(相当于素数筛选中作为筛子的≤√x 的素数部分)这部分的素数对数量缺乏计算条件,其数量相对于条件a的素对数量,随偶数的增大,最大占比越来越小。
这里的条件a的素对,相当于你的“大根拆”的数量;条件b的素对,相当于你的“小根拆”的数量。
符合条件a 的x值的数量,记作S1(m);其数量在素对总数S(m)中占主要部分。
符合条件b 的x值的数量,记作S2(m);—— S2(m)在素对总数S(m)中占次要部分。
因此,用连乘式的计算值可以作为偶数M的全部素对数量的计算值,那么其相对误差为δ(m);
作为偶数M的“大根拆”素对数量的计算值,那么其相对误差为δ1(m) ;
随偶数M的增大,两者的差距会越来越小。
示例:
近100时:
M= 84 ,S(m)= 8 ( s1= 7 ,s2= 1 ), Sp(m)≈ 7 ,δ(m)≈-.125 ,δ1(m)≈ 0
M= 86 ,S(m)= 5 ( s1= 3 ,s2= 2 ), Sp(m)≈ 3 ,δ(m)≈-.4 ,δ1(m)≈ 0
M= 88 ,S(m)= 4 ( s1= 3 ,s2= 1 ), Sp(m)≈ 3 ,δ(m)≈-.25 ,δ1(m)≈ 0
M= 90 ,S(m)= 9 ( s1= 8 ,s2= 1 ), Sp(m)≈ 8 ,δ(m)≈-.111 ,δ1(m)≈ 0
M= 92 ,S(m)= 4 ( s1= 3 ,s2= 1 ), Sp(m)≈ 3 ,δ(m)≈-.25 ,δ1(m)≈ 0
M= 94 ,S(m)= 5 ( s1= 4 ,s2= 1 ), Sp(m)≈ 3 ,δ(m)≈-.4 ,δ1(m)≈-.25
M= 96 ,S(m)= 7 ( s1= 6 ,s2= 1 ), Sp(m)≈ 7 ,δ(m)≈ 0 ,δ1(m)≈ .167
M= 98 ,S(m)= 3 ( s1= 3 ,s2= 0 ), Sp(m)≈ 4 ,δ(m)≈ .333 ,δ1(m)≈ .333
M= 100 ,S(m)= 6 ( s1= 5 ,s2= 1 ), Sp(m)≈ 5 ,δ(m)≈-.167 ,δ1(m)≈ 0
近1000时:
M= 990 ,S(m)= 52 ( s1= 48 ,s2= 4 ), Sp(m)≈ 45 ,δ(m)≈-.135 ,δ1(m)≈-.062
M= 992 ,S(m)= 13 ( s1= 13 ,s2= 0 ), Sp(m)≈ 16 ,δ(m)≈ .231 ,δ1(m)≈ .231
M= 994 ,S(m)= 25 ( s1= 21 ,s2= 4 ), Sp(m)≈ 18 ,δ(m)≈-.28 ,δ1(m)≈-.143
M= 996 ,S(m)= 37 ( s1= 33 ,s2= 4 ), Sp(m)≈ 31 ,δ(m)≈-.162 ,δ1(m)≈-.061
M= 998 ,S(m)= 17 ( s1= 15 ,s2= 2 ), Sp(m)≈ 15 ,δ(m)≈-.118 ,δ1(m)≈ 0
M= 1000 ,S(m)= 28 ( s1= 24 ,s2= 4 ), Sp(m)≈ 21 ,δ(m)≈-.25 ,δ1(m)≈-.125
10万的偶数:
M= 100002 ,S(m)= 1423 ( s1= 1405 ,s2= 18 ),Sp(m)≈ 1477 ,δ(m)≈ .038 ,δ1(m)≈ .051
M= 100004 ,S(m)= 627 ( s1= 618 ,s2= 9 ), Sp(m)≈ 645 ,δ(m)≈ .029 ,δ1(m)≈ .044
M= 100006 ,S(m)= 630 ( s1= 622 ,s2= 8 ), Sp(m)≈ 637 ,δ(m)≈ .011 ,δ1(m)≈ .024
M= 100008 ,S(m)= 1209 ( s1= 1193 ,s2= 16 ),Sp(m)≈ 1231 ,δ(m)≈ .018 ,δ1(m)≈ .032
M= 100010 ,S(m)= 831 ( s1= 821 ,s2= 10 ), Sp(m)≈ 838 ,δ(m)≈ .008 ,δ1(m)≈ .021
M= 100012 ,S(m)= 681 ( s1= 672 ,s2= 9 ), Sp(m)≈ 684 ,δ(m)≈ .004 ,δ1(m)≈ .018
可以看到,在偶数增大后,把连乘式计算值作为全部素对的计算值,其相对误差δ(m)要比作为“大根拆”的计算值的相对误差δ1(m)略有降低。
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