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不超过自然数x的素数数量与x的比值大于0

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发表于 2011-6-17 14:17 | 显示全部楼层 |阅读模式
[这个贴子最后由zhujingshen在 2011/06/17 02:19pm 第 1 次编辑]

φ函数的值  Euler函数通式:
φ(x)=x(1-1/p1)(1-1/p2)(1-1/p3)(1-1/p4)…(1-1/pn),其中p1, p2……pn为x的所有质因数,x是不为0的整数。
不超过自然数N的素数的数量,为:
π(N)=φ(N)-1+π(√N)
对于φ(N)=N(1-1/p1)(1-1/p2)(1-1/p3)(1-1/p4)…..(1-1/pn),其中pn为√N的所有质因数,
=N(1-1/2)(1-1/3)(1-1/5)(1-1/7)…(1-1/pn)
=N(1-1/2-1/3-1/5-1/7-…+1/(2*3)+1/(2*5)+1/(2*7)+1/(3*5)+1/(3*7)+…
-1/(2*3*5)-1/(2*3*7)-1/(2*5*7)+…
+1/(2*3*5*7)+1/(2*3*5*7)+1/(2*3*5*11)…  )
=N-[N/2]-[N/3]-[N/5]-[N/7]-…+[N/(2*3)]+[N/(2*5)]+[N/(2*7)]+[N/(3*5)]+[N/(3*7)]+…
-[N/(2*3*5)]-[N/(2*3*7)]-[N/(2*5*7)]+…
+[N/(2*3*5*7)]+[N/(2*3*5*7)]+[N/(2*3*5*11)]…
当N小于其几个最小素数的连乘,其分母超过这些素数的个数的分数就为0,不必计算了,如:
100小于2*3*5*7,超过4位的分母的分数就为0,不必计算了,其实,分数的数量有限。
这就是容斥原理的公式,可以认为是由Euler函数转化成的。没有任何误差。应当是素数分布的最终公式。
Euler函数通式:还能更简单:
φ(x)=x(1-1/p1)(1-1/p2)(1-1/p3)(1-1/p4)…(1-1/pn),其中p1, p2……pn为x的所有质因数,x是不为0的整数。
φ(x)=x(1/2)(2/3)(4/5)(6/7)…(1-1/pn)
表为数列
{x/2 x/3 x*4/15 x*8/35 …}
不超过自然数x的素数数量与x的比值是上面数列除以x,为:
{0.5 0.333… 0.2666… 0.2285… ……}
由于,自然数x和素数pn可以增大,但是,不能等于无穷大(数),
因此,自然数x与其素数数量之比,是一个大于0的无穷小量。
所以,不超过自然数x的素数数量与x的比值大于0.
 楼主| 发表于 2011-6-18 19:21 | 显示全部楼层

不超过自然数x的素数数量与x的比值大于0

Euler函数通式 的意义在于揭示了筛法的内涵,
φ(x)=x(1-1/p1)(1-1/p2)(1-1/p3)(1-1/p4)…(1-1/pn),其中p1, p2……pn为x的所有质因数,x是不为0的整数。
x(1-1/pn)就是素数pn筛去全部整数x的 1/pn,这里,表现出来的是筛去整数x剩余部分的 1/pn。这个结果体现了筛法的另一个特性。
φ(x)=x(1-1/p1)(1-1/p2)(1-1/p3)(1-1/p4)…(1-1/pn),公式在x等于不超过其开方数的所有素数的乘积时很准,如x=30=2*3*5.
当x增加,数值远小于不超过其开方数的所有素数的乘积时,作为近似计算,误差加大。
 楼主| 发表于 2011-6-18 19:27 | 显示全部楼层

不超过自然数x的素数数量与x的比值大于0

当整数x是无穷大数,整数x可以是偶数,是奇数,但是,不能是素数。
所以,当整数x趋于无穷大,真的素数存在概率为0了。
对于这个问题,整数x趋于无穷大应当是没有意义的。
发表于 2011-6-18 19:32 | 显示全部楼层

不超过自然数x的素数数量与x的比值大于0

关于这方面的研究成果,基本上都围绕着【素数定理】,参见【素数定理的初等证明】一书。
到 ishare.iask.sina.com.cn 可以下。
发表于 2011-6-27 12:07 | 显示全部楼层

不超过自然数x的素数数量与x的比值大于0

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