Gęstość liczb pierwszych

Podzielność. Reszty z dzielenia. Kongruencje. Systemy pozycyjne. Równania diofantyczne. Liczby pierwsze i względnie pierwsze. NWW i NWD.
Awatar użytkownika
Janusz Tracz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 4065
Rejestracja: 13 sie 2016, o 15:01
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: hrubielowo
Podziękował: 80 razy
Pomógł: 1392 razy

Re: Gęstość liczb pierwszych

Post autor: Janusz Tracz »

Mniej więcej tak wynika z dowodu Janusza Tracza.
Ja tego nie powiedziałem. Udowodniłem jedynie zaproponowaną przez Ciebie asymptotyczną równość. Dla jasności, stawiasz jakieś twierdzenie A i uważasz że jest równoważne z równością B. By udowodnić A nie wystarczy udowodnić jedynie B trzeba jeszcze udowodnić równoważność A z B (póki co masz tylko B). Nie wiem czy tylko ja nie rozumiem Twojej idei gęstości? Bo stwierdzenia
prawdopodobieństwo tego że liczba \(\displaystyle{ n}\) jest liczbą pierwszą a nie liczba z przedziału \(\displaystyle{ \left\langle 2,n\right\rangle}\)jest pierwszą.
Jeżeli mamy funkcję\(\displaystyle{ \pi (n)}\) to o ile należy zwiększyć liczbę \(\displaystyle{ n}\) by \(\displaystyle{ \pi (n+\delta)}\) wzrosło o \(\displaystyle{ 1}\) w stosunku do\(\displaystyle{ \pi (n)}\).
Inaczej
\(\displaystyle{ \pi (n)+1=\pi (n+\delta)}\)
Jeżeli mam nieco racji odnośnie gęstości "mojej" to jak podszedłbyś do tematu obliczenia prawdopodobieństwa, że dana liczba \(\displaystyle{ n}\) jest pierwsza jeżeli żadna liczba, gdzie\(\displaystyle{ k \le \sqrt{n}}\) z przedziału \(\displaystyle{ \left\langle 2,k\right\rangle}\) nie dzieli tej liczby.
bez urazy wydają mi się zlepkiem słów. Z wyjątkiem ostatniego cytatu który jest prawdziwym twierdziłem \(\displaystyle{ \rightarrow}\)

Kod: Zaznacz cały

https://pl.wikipedia.org/wiki/Test_pierwszo%C5%9Bci
. Proponuję żebyś jeszcze raz przemyślał co dokładnie masz na myśli potem pomyślał nad tym jak to powiedzieć by inni też wiedzieli a na koniec zapisał to słowami (formalnie ale bez ściany znaczków).

PS. Jeśli tylko ja mam problem ze zrozumieniem to przepraszam i już się nie odzywam.
Brombal
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 466
Rejestracja: 1 gru 2015, o 21:49
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Wrocław
Podziękował: 6 razy
Pomógł: 20 razy

Re: Gęstość liczb pierwszych

Post autor: Brombal »

@Janusz Tracz
Nie chciałem Cię wplątywać w potencjalne głupoty jakie tu wypisuję. Twoje potwierdzenie analityczne mojej koncepcji cyfrowej niezmiernie mnie ucieszyło.
Twoje niezrozumienie wynika zapewne albo z nieprawdziwości moich hipotez albo z mojej nieumiejętności wypowiedzi.
Nad tematem myślę już od dłuższego czasu i ta formalna definicja gęstości liczb pierwszych wydawała mi się poprawna formalnie ale jednocześnie nonsensowna ze względu na ignorowanie zmiany średnich odległości liczb pierwszych od siebie w rozpatrywanym przedziale.

Jeżeli \(\displaystyle{ \frac{1}{\ln(n)}}\) miałoby być gęstością liczb pierwszych to spełniałoby również następujący warunek:

\(\displaystyle{ \int_{2}^{n} \frac{1}{\ln(x)} \mbox{d}x \approx \frac{n}{\ln(n)}}\)

Co chyba prawdą nie jest?

@leg14
\(\displaystyle{ \pi (n) \approx \frac{n}{\ln(n)}}\)
Jest jedynie pewną funkcją symulującą zachowanie liczb pierwszych. Liczby pierwsze są bardziej kapryśne i mogą się do siebie zbliżać i oddalać do woli.
Awatar użytkownika
leg14
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 3132
Rejestracja: 5 lis 2014, o 20:24
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Radom
Podziękował: 154 razy
Pomógł: 475 razy

Re: Gęstość liczb pierwszych

Post autor: leg14 »

Jest jedynie pewną funkcją symulującą zachowanie liczb pierwszych. Liczby pierwsze są bardziej kapryśne i mogą się do siebie zbliżać i oddalać do woli.
Czyli to co zrobiłeś jest bez sensu.
Brombal
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 466
Rejestracja: 1 gru 2015, o 21:49
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Wrocław
Podziękował: 6 razy
Pomógł: 20 razy

Re: Gęstość liczb pierwszych

Post autor: Brombal »

leg14 pisze:...
Czyli to co zrobiłeś jest bez sensu.
Nie do końca . Jeżeli oglądasz liczby pierwsze z dużym przybliżeniem przez lupę to zachowują się swobodnie . Ale jak spojrzysz na nie z dużej odległości i będzie ich wystarczająco dużo ...
Awatar użytkownika
Janusz Tracz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 4065
Rejestracja: 13 sie 2016, o 15:01
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: hrubielowo
Podziękował: 80 razy
Pomógł: 1392 razy

Re: Gęstość liczb pierwszych

Post autor: Janusz Tracz »

\(\displaystyle{ \int_{2}^{n} \frac{1}{\ln(x)} \mbox{d}x \approx \frac{n}{\ln(n)}}\)
Jest to prawdą. Zerknij tu

Kod: Zaznacz cały

https://en.wikipedia.org/wiki/Logarithmic_integral_function
@leg14
\(\displaystyle{ \pi (n) \approx \frac{n}{\ln(n)}}\)
Jest jedynie pewną funkcją symulującą zachowanie liczb pierwszych. Liczby pierwsze są bardziej kapryśne i mogą się do siebie zbliżać i oddalać do woli.
Wiem że to nie do mnie ale się wtrącę. Nie jestem pewien czy poprawnie rozumiesz czym jest funkcja \(\displaystyle{ \pi (n)}\). Określa ona liczbę liczb pierwszych nie większych od \(\displaystyle{ n}\). Ta funkcja nie ma oczywistego związku z odległościami pomiędzy kolejnymi liczbami pierwszymi przez co może wzięły się te niedomówienia. Pomiędzy kolejnymi liczbami pierwszymi może być dowolnie dużo liczb złożonych co udowadnia ciąg \(\displaystyle{ \left\{n!+2,n!+3,n!+4,...,n!+n\right\}}\) dla jakiegoś wybranego \(\displaystyle{ n\in\NN}\) wszystkie liczby tego ciągu są kolejnymi złożonymi liczbami naturalnymi. Są twierdzenia mówiące o tym że jednak liczb pierwszych jest stosunkowo dużo np. Twierdzenie Czebyszewa mówiące o tym że dla każdego naturalnego \(\displaystyle{ n \ge 2}\) istnieje co najmniej jedna liczba pierwsza \(\displaystyle{ p}\) taka że \(\displaystyle{ n<p<2n}\). Czyli patrząc z jednej strony liczb pierwszych jest "mało" bo występują dowolnie długie przerwy bez liczb pierwszych a z drugiej strony mamy że liczb pierwszych jest całkiem sporo bo w przedziale \(\displaystyle{ \left( n,2n\right)}\) zawsze się jakaś znajdzie. To pokazuje że bez formalnego stawiania hipotez nie można za dużo powiedzieć bo jak widać odpowiedzi są drastycznie różne ze względu na miejsce z którego patrzymy na problem.
Brombal
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 466
Rejestracja: 1 gru 2015, o 21:49
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Wrocław
Podziękował: 6 razy
Pomógł: 20 razy

Re: Gęstość liczb pierwszych

Post autor: Brombal »

Zadziwiająca pojemność symbolu \(\displaystyle{ \approx}\)

\(\displaystyle{ \frac{1}{\ln(n)} \approx \frac{n+\ln(n)}{n \cdot \ln(n)}}\)

Pozostaje pytanie, która koncepcja gęstości ma mniej pofalowany znaczek \(\displaystyle{ =}\).
Można również zapytać jak wygląda wzorek na dokładniejsze przybliżenie \(\displaystyle{ \pi (n)}\)
(Wzorek na \(\displaystyle{ \pi (n) =....}\) sobie wyprowadziłem ale jest niepraktyczny.
Awatar użytkownika
Janusz Tracz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 4065
Rejestracja: 13 sie 2016, o 15:01
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: hrubielowo
Podziękował: 80 razy
Pomógł: 1392 razy

Re: Gęstość liczb pierwszych

Post autor: Janusz Tracz »

A ja wciąż pozostaje przy swoim. Jeśli chcesz być zrozumianym to musisz mówić w języku zrozumiałym dla wszystkich. Stwierdzenie
Pozostaje pytanie, która koncepcja gęstości ma mniej pofalowany znaczek \(\displaystyle{ =}\).
wskazuje że nie rozumiesz znaczenia asymptotycznej równości. Nie ma czegoś takiego jak bardziej czy mniej pofalowany znaczek. Ten znaczek to relacja określona na ciągach (ogólniej funkcjach) taka że:

\(\displaystyle{ a_n \approx b_n \ \ \Leftrightarrow \ \ \lim_{n \to \infty } \frac{a_n}{b_n}=1}\)

relacja \(\displaystyle{ \approx}\) ma kilka ważnych własności między innymi jest przechodnia to znaczy że jeśli \(\displaystyle{ \left( a_n \approx b_n \ \wedge \ b_n \approx c_n\right) \ \Rightarrow \ a_n \approx c_n}\). Nie ma sensu więc mówienie o "pofalowanych znaczkach" bo tak naprawdę mówimy i formalnie zdefiniowanej relacji z tyłu głowy mając granicę ilorazu. To tak jak by mówić co jest bardziej równe \(\displaystyle{ 2=2}\) czy \(\displaystyle{ 3=3}\).
Awatar użytkownika
leg14
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 3132
Rejestracja: 5 lis 2014, o 20:24
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Radom
Podziękował: 154 razy
Pomógł: 475 razy

Re: Gęstość liczb pierwszych

Post autor: leg14 »

Brombal,
a w ogóle, czy Twierdzisz, że ta wartość \(\displaystyle{ \delta}\) jest (asymptotycznie) optymalna?
ODPOWIEDZ