1樓:continuous
我給兩個不太嚴謹的證明吧.
一,
記前n個數的lcm為 如果知道素數定理,那麼:
二,
或者可以繞路先證明 的期望為e:
估計第n個數是素數p的正整數次冪的概率為:
(這好像不是很說得通?我只會用鏈式求導理解,但好像需要是利用了上個證明的結論)
.因為 ,可以估計第k個素數的值為
於是 所以最終得到
所以的期望為e.
2樓:三千弱水
這個問題等價於Josephus Problem[1],即估階[2]從上面的估階可以得到漂亮的副產物[3]
當,最精確的上下界[4]為
0 \\" eeimg="1"/>
3樓:TravorLZH
為了降低閱讀難度,本回答盡可能在不使用解析數論的知識點來推導。
現在設 則有:
再利用 ,得:
現在用π(x)表示不超過x的素數之數量,則π(n)-π(n-1)可以用來判別n是否為素數。於是:
由於最小的素數為2,所以π(1)=0。這意味著藍色部分可以被捨去。另一方面,利用對數函式的數分性質,我們得知:
再根據 ,我們可以將右側求和再次轉換,得:
其實這個式子可以直接用分部求和法秒解
現在根據素數定理 可知存在常數A使得 恆成立。這意味著:
代入(2)再除以N,得:
現在結合素數定理 ,我們就能通過取極限得到 。將該結果代入回(1),我們就得到結論:
取指數便能得知對於所有的 0" eeimg="1"/>均存在 0" eeimg="1"/>使得對於所有的 N_0" eeimg="1"/>總有:
4樓:
定義第一和第二切比雪夫函式
例如很明顯 (例如 )
現在只要估算 的大小,以下大致步驟(具體可參考普林斯頓出版的Gamma (豆瓣))
這裡 為素數計數函式,根據 代入可得
然後可以根據定義看出
其中 可匯出
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