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[原创]素数连乘积不等式
[这个贴子最后由愚工688在 2012/06/09 08:19pm 第 1 次编辑]
下面引用由LLZ2008在 2012/04/28 07:21am 发表的内容:
素数连乘积分布是素数分布的根本,它起着奠基作用。 很赞同楼主的观点。依据下面的数学原理,即可导出素数的连乘积分布:
【相互独立事件同时发生的概率】两个相互独立的事件同时发生的事件记作A·B事件,则A·B事件的概率等于事A与事件B发生的概率的积,即P(A·B)=P(A)·P(B)。
一般地,如果事件A1、A2、…An相互独立,那么这n个事件同时发生的概率等于每个事件发生的概率的积,
即 P(A1·A2·…·An)=P(A1)·P(A2)·P(An).
-摘自《高中数理化概念公式定理手册》189页 上海远东出版社 ISBN 7-80613-324-0.
在1000万以下时,它的误差远低于素数定理的计算误差。
示例:
区间[2,x]内素数的概率计算与高斯定理的计算对比:
Sp(x)—概率计算的值; E—概率计算Sp(x)的相对误差。
Gs(x)—高斯定理的计算值; E2-- Gs(x)的相对误差。
in [2, 1000 ]: π(X)= 168 Sp(x)= 159.11 E=-.053 Gs(x)= 144.76 E2=-.138
in [2, 10000 ]: π(X)= 1229 Sp(x)= 1216.5 E=-.01 Gs(x)= 1085.74 E2=-.117
in [2, 100000 ]: π(X)= 9592 Sp(x)= 9686.73 E= .01 Gs(x)= 8685.89 E2=-.094
in [2, 1000000 ]: π(X)= 78498 Sp(x)= 81052.53 E= .033 Gs(x)= 72382.41 E2=-.078
in [2, 2000000 ]: π(X)= 148933 Sp(x)= 154670.5 E= .039 Gs(x)= 137848.7 E2=-.074
in [2, 3000000 ]: π(X)= 216816 Sp(x)= 225223 E= .039 Gs(x)= 201151.6 E2=-.072
in [2, 4000000 ]: π(X)= 283146 Sp(x)= 294842 E= .041 Gs(x)= 263126.7 E2=-.071
in [2, 5000000 ]: π(X)= 348513 Sp(x)= 363658.8 E= .043 Gs(x)= 324150.2 E2=-.07
in [2, 6000000 ]: π(X)= 412849 Sp(x)= 430445.9 E= .043 Gs(x)= 384436.2 E2=-.069
in [2, 7000000 ]: π(X)= 476648 Sp(x)= 498431.1 E= .046 Gs(x)= 444122.4 E2=-.068
in [2, 8000000 ]: π(X)= 539777 Sp(x)= 563802.4 E= .045 Gs(x)= 503304.4 E2=-.068
in [2, 9000000 ]: π(X)= 602489 Sp(x)= 629911.8 E= .046 Gs(x)= 562052.6 E2=-.067
in [2, 10000000]: π(X)= 664579 Sp(x)= 696241.3 E= .048 Gs(x)= 620420.7 E2=-.066
同样对于偶数2A分成两个素数A±x 的x的数量的计算,由“这n个事件同时发生的概率等于每个事件发生的概率的积”导出的连乘积形式的计算式子,误差也是不大的:
相对误差 E(m)分区分布(6--50000)
E(m): <-.2 , [-.2~-.1) , [-.1~0) , [0~.1] , (0.1~.2] , (.2~.3] , >.3
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[ 6 , 1000 ] 20 90 201 125 39 13 10
[ 6 , 10000 ] 24 288 2731 1755 169 20 11
[ 10002 , 20000 ] 0 8 2568 2404 20 0 0
[ 20002 , 30000 ] 0 0 1538 3445 17 0 0
[ 30002 , 40000 ] 0 0 1243 3742 15 0 0
[ 40002 , 50000 ] 0 0 853 4126 21 0 0
在该项误差分布统计中,可以计算出相对误差E(m)的分布情况:
在[ 6 , 1000 ]中, 分布在±0.10 范围内的占65.46%,在±0.20 范围内的占91.37%;
在[ 6 , 10000 ]中, 分布在±0.10 范围内的占89.76%,在±0.20 范围内的占98.90%;
在[ 10002 , 20000 ]中,分布在±0.10 范围内的占99.44%,在±0.20 范围内的占100%;
在[ 20002 , 30000 ]中,分布在±0.10 范围内的占99.66%,在±0.20 范围内的占100%;
在[ 30002 , 40000 ]中,分布在±0.10 范围内的占99.70%,在±0.20 范围内的占100%;
在[ 40002 , 50000 ]中,分布在±0.10 范围内的占99.58%,在±0.20 范围内的占100%;
这个事实数据的统计结果说明:
根据现代数学上的概率原理对大偶数的分成两个素数的分法数量进行的概率计算的可靠性是有保障的。
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