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2011年08月13日00:14

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ルジャンドルの定数

素数計数関数(素数の個数関数)の漸近性を捉えるためにルジャンドル(Adrien-Marie Legendre)によって推測された数学定数で、以下のように定義される。
B = lim[n→∞] ( ln(n) - n/π(n) )
 但し、π(x) は素数計数関数(素数の個数関数)で、x 以下の素数の個数を表す。また li(x) は(補正)対数積分で、次の積分で定義される。
 li(x) = ∫[2,x] dt/ln(t)
 ※ 積分の下端は正でさえあれば定理の本質に関係しないが、慣例的に最初の素数である 2 を選ぶことが多い。
現在その値はちょうど 1 であることが知られている。

ルジャンドルは B を約 1.08366 と推測したが、その後ガウス(Johann Carl Friedrich Gauß)は B がその推測値よりも小さいことを示した。
(ジャック・アダマール(Jacques Salomon Hadamard)とは独立して)素数定理を証明したド・ラ・ヴァレー・プーサン(Charles-Jean Étienne Gustave Nicolas de la Vallée Poussin)は最終的に B が 1 であることを示した。
ルジャンドルに言及する歴史的な用語としての「ルジャンドルの定数」の値は、しばしば 1 の替わりに最初に推測された 1.08366 が用いられる。

※ 図は ln(n) - n/π(n) の値を描画したもの(左:n=100000、右:n=10000000)

ttp://en.wikipedia.org/wiki/Legendre's_constant
ttp://mathworld.wolfram.com/LegendresConstant.html

参照(語彙):
素数計数関数(素数の個数関数)
ttp://en.wikipedia.org/wiki/Prime-counting_function
(補正)対数積分
ttp://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%AF%BE%E6%95%B0%E7%A9%8D%E5%88%86
ttp://en.wikipedia.org/wiki/Logarithmic_integral_function

参照(過去の日記):素数定理
ttp://mixi.jp/view_diary.pl?id=1693720109&owner_id=14882521
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