Рамануджан прайм
В математике простое число Рамануджана — это простое число , которое удовлетворяет результату, доказанному Шринивасой Рамануджаном в отношении функции подсчета простых чисел .
и определение Происхождение
В 1919 году Рамануджан опубликовал новое доказательство постулата Бертрана , которое, как он отмечает, впервые было доказано Чебышевым . [1] В конце опубликованной двухстраничной статьи Рамануджан получил обобщенный результат, а именно:
где — функция подсчета простых чисел , равная количеству простых чисел, меньших или равных x .
Обратным этому результату является определение простых чисел Рамануджана:
- е n- простое число Рамануджана — это наименьшее целое число R n, для которого для всех x ≥ R n . [2] Другими словами: простые числа Рамануджана — это наименьшие целые числа Rn , для которых существует не менее простых чисел между x и x /2 для всех x ≥ Rn n .
Таким образом, первые пять простых чисел Рамануджана — это 2, 11, 17, 29 и 41.
Обратите внимание, что целое число R n обязательно является простым числом: и, следовательно, должно увеличиться за счет получения еще одного простого числа в x = Rn точке . С может увеличиться не более чем на 1,
формула асимптотическая и Границы
Для всех , границы
держать. Если , тогда также
где p n — - е n простое число.
Поскольку n стремится к бесконечности, R n асимптотически относится к 2 -му простому числу, т. е.
- R n ~ p 2 n ( n → ∞).
Все эти результаты были доказаны Сондоу (2009): [3] за исключением верхней оценки R n < p 3 n , которая была выдвинута им и доказана Лайшрамом (2010). [4] Граница была улучшена Сондоу, Николсоном и Ноэ (2011). [5] к
что является оптимальной формой R n ≤ c·p 3 n, поскольку это равенство для n = 5.
Ссылки [ править ]
- ^ Рамануджан, С. (1919), «Доказательство постулата Бертрана» , Журнал Индийского математического общества , 11 : 181–182.
- ^ Джонатан Сондоу . «Рамануджан Прайм» . Математический мир .
- ^ Сондоу, Дж. (2009), «Простые числа Рамануджана и постулат Бертрана», Amer. Математика. Ежемесячно , 116 (7): 630–635, arXiv : 0907.5232 , doi : 10.4169/193009709x458609
- ^ Лаишрам, С. (2010), «К гипотезе о простых числах Рамануджана» (PDF) , International Journal of Number Theory , 6 (8): 1869–1873, CiteSeerX 10.1.1.639.4934 , doi : 10.1142/s1793042110003848 .
- ^ Сондоу, Дж.; Николсон, Дж.; Ноэ, Т.Д. (2011), «Простые числа Рамануджана: границы, серии, близнецы и пробелы» (PDF) , Журнал целочисленных последовательностей , 14 : 11.6.2, arXiv : 1105.2249 , Bibcode : 2011arXiv1105.2249S