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本帖最后由 愚工688 于 2020-12-14 05:10 编辑
根据梅滕斯定理,可以知道:
∏(1-1/p)~2e^(-γ)/lnN 其中2≤p≤√N e^(-γ)≈0.56146
因为素数定理:
π(N)~N/lnN
所以有:
π(N)~N∏(1-1/p)/2e^(-γ) 其中2≤p≤√N
也就是说想用∏(1-1/p)表示素数的个数必须乘以1/2e^(-γ)才能得出正确的值
同样如果用∏(1-2/p)表示哥德巴赫猜想的个数就需要乘以[1/2e^(-γ)]^2才能得出正确的值,
其中[2e^(-γ)]^2≈1.261
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真的如此吗?
哈-李素对计算式的相对误差统计:
哈李计算式的不同大小偶数样本区域的计算值的相对误差统计数据:
哈李表法数计算值的相对误差具有的规律性:
偶数越大,样本区域的相对误差的均值μ的绝对值越小;
偶数越大,样本区域的相对误差的统计计算的标准偏差σx值越小,显示各个偶数的素对计算值的相对误差值波动性趋小。
[ 6 , 10000 ] n= 4998 μ=-.223 σx= .061 Δmin=-.549 Δmax= 1.566
[ 15002 , 16000 ] n= 500 μ=-.204 σx= .029 Δmin=-.295 Δmax=-.108
[ 20002 , 21000 ] n= 500 μ=-.195 σx= .023 Δmin=-.258 Δmax=-.119
[ 66002 , 67000 ] n= 500 μ=-.178 σx= .016 Δmin=-.233 Δmax=-.12 (6.6万以上)
[100002 , 100500 ] n= 250 μ=-.174 σx= .012 Δmin=-.206 Δmax=-.126 ( 10万级 )
[500002 , 500300 ] n= 150 μ=-.155 σx= .007 Δmin=-.172 Δmax=-.138 (50万级 )
[ 1000000, 1000100 ] : n= 50 μ=-.145 σx= .005 δmin=-.16 δmax=-.13 (100万级)
[100000000 - 100000020] : n= 11 μ=-.11053 σx= .00102 δmin=-.1131 δmax=-.10949 (1亿级)
[1000000000 - 1000000050] : n= 26 μ=-.09783 σx= .00044 δmin=-.09874 δmax=-.09687 (10亿)
[5000000000 - 5000000050] : n= 26 μ=-.09063 σx= .00019 δmin=-.09097 δmax=-.09017 (50亿)
[10000000002 - 10000000050] : n= 25 μ=-.08786 σx= .00014 δmin=-.08815 δmax= -.08764 (100亿)
[30000000000 - 30000000050] : n= 26 μ=-.08377 σx= .00008 δmin=-.08394 δmax=-.08359 (300亿)
[40000000000 - 40000000038] : n= 20 μ=-.08278 σx= .00006 δmin=-.08293 δmax=-.08262 (400亿)
[50000000000 - 50000000050] : n= 26 μ=-.08204 σx= .00007 δmin=-.08218 δmax=-.08188 (500亿)
[80000000000 - 80000000050] : n= 26 μ=-.08047 σx= .00005 δmin=-.08061 δmax=-.08038 (800亿)
[100000000000 - 100000000028]: n= 15 μ=-.079738 σx= .000039 δmin=-.0798 δmax=-.07968 (1000亿)
显然,除了小偶数区域的个别偶数,如果用∏(1-2/p)表示哥德巴赫猜想的个数就需要乘以[1/2e^(-γ)]^2才能得出正确的值——是错误,是不可能得到比较精确的计算值的。
因为大偶数区域,哈-李素对计算值小于真值的程度没有这么大。
示例:
Xi(M)=t2*c1*M/(logM)^2
G(50000000) = 158467 ;Xi(M)≈ 157867.81 δxi(M)≈-0.00378 ( t2= 1.12727 )
G(50000002) = 134117 ;Xi(M)≈ 133974.71 δxi(M)≈-0.00106 ( t2= 1.12727 )
G(50000004) = 236822 ;Xi(M)≈ 236801.72 δxi(M)≈-0.000086 ( t2= 1.12727 )
G(50000006) = 142281 ;Xi(M)≈ 142081.04 δxi(M)≈-0.001406 ( t2= 1.12727 )
G(50000008) = 119666 ;Xi(M)≈ 119647.2 δxi(M)≈-0.000159 ( t2= 1.12727 )
G(50000010) = 323522 ;Xi(M)≈ 322752.01 δxi(M)≈-0.00238 ( t2= 1.12727 )
偶数越大则计算值越趋近真值,也就是离[2e^(-γ)]^2≈1.261越远:
G(33000000000) = 120066348 ;Xi(M)≈ 119758419.56 δxi(M)≈-0.002565 ( t2= 1.08831 )
G(33000000002) = 40769792 ;Xi(M)≈ 40670682.08 δxi(M)≈-0.002431 ( t2= 1.08831 )
G(33000000004) = 41679438 ;Xi(M)≈ 41573278.63 δxi(M)≈-0.002547 ( t2= 1.08831 )
G(30000000100) = 59428629 ;Xi(M)≈ 59284867.37 δxi(M)≈-0.002419 ( t2= 1.088841 )
G(30000000102) = 75584591 ;Xi(M)≈ 75406195.59 δxi(M)≈-0.002360 ( t2= 1.088841 )
G(30000000104) = 37516117 ;Xi(M)≈ 37427314.93 δxi(M)≈-0.002367 ( t2= 1.088841 )
例如,由上面的相对误差统计数据,1000亿区域偶数的修正值大约为:t2=1/(1+ μ=-.079738)=1/0.920262=1.0866468;
哈-李计算式对10^n型偶数的相对误差的水平:
S( 100 ) = 6 ;h(10^ 2 ) ≈ 4.2 δ(M)≈-0.3
S( 1000 ) = 28 ;h(10^ 3 ) ≈ 18.4 δ(M)≈-0.3429
S( 10000 ) = 127 ;h(10^ 4 ) ≈ 103.8 δ(M)≈-0.1827
S( 100000 ) = 810 ;h(10^ 5 ) ≈ 664.1 δ(M)≈-0.1801
S( 1000000 ) = 5402 ;h(10^ 6 ) ≈ 4611.7 δ(M)≈-0.1463
S( 10000000 ) = 38807 ;h(10^ 7 ) ≈ 33881.7 δ(M)≈-0.1269
S( 100000000 ) = 291400 ;h(10^ 8 ) ≈ 259406.6 δ(M)≈-0.1098
S( 1000000000 ) = 2274205 ;h(10^ 9 ) ≈ 2049632.3 δ(M)≈-0.09875
S( 10000000000 ) = 18200488 ;h(10^ 10 ) ≈ 16602021.3 δ(M)≈-0.08783
S( 100000000000 ) = 149091160 ;h(10^ 11 ) ≈ 137206791.4 δ(M)≈-0.07971
S( 1000000000000 ) = 1243722370 ;h(10^ 12 ) ≈ 1152918163.4 δ(M)≈-0.07301
S( 10000000000000 ) = 10533150855 ;h(10^ 13 ) ≈ 9823681703.2 δ(M)≈-0.06736
S( 100000000000000 ) = 90350630388 ;h(10^ 14 ) ≈ 84704194218.9 δ(M)≈-0.06249
S( 1000000000000000 ) = 783538341852 ;h(10^ 15 ) ≈ 737867593871 δ(M)≈-0.05829,(对应于t2= 1.0619)
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