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关于「质数定理的形式化极限定义是什么?」

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认识概念

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质数定理的形式化定义为:当 x 趋近于无穷大时,实际素数计数函数 π(x)π(x) 与估计值 x/ln⁡(x)x/\ln (x) 之比的极限等于 1。

适用条件:x 是趋近于无穷大的正整数。;π(x)π(x) 是小于或等于 x 的实际素数数量。

认识概念

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视频在 x=100x = 100 万亿时评估密度近似 1/ln⁡(x)1/\ln (x),得到 3.1% 的估计密度。它将其与实际计数的 3.2% 密度进行比较,指出 0.1% 的差异随着数字增大而缩小。

适用条件:x=100x = 100,000,000,000,000。;密度近似为 #PRIMES/x ~ 1/ln⁡(x)1/\ln (x)。

掌握方法

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视频通过将 x 以内的素数数量视为密度曲线下的面积来推导质数定理。它通过假设恒定密度来简化这一点,将大小 x 乘以密度估计值 1/ln⁡(x)1/\ln (x) 得到 x/ln⁡(x)x/\ln (x)。

适用条件:使用渐近密度近似 1/ln⁡(x)1/\ln (x)。;推导假设密度在范围内是恒定的以进行简化。

掌握方法

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x/ln⁡(x)x/\ln (x) 近似得出 100 万亿以下约有 3.1 万亿个素数。与实际计数 3.2 万亿相比,其准确度超过 99.99%。

适用条件:x=100x = 100,000,000,000,000。;使用的公式是 #primes(x) ~ x/ln⁡(x)x/\ln (x)。