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与哈代公式的比较
根据施承忠筛法公式:一定存在一个实数λ使得
n/(lnn)^λ<T(n)<G(λ,n)
其中T(n)是不大于n的孪生素数对的对数,G(λ,n)=Σ1/(lnn)^λ (n=1~n)
经过计算λ=1.92+ε或1.93+ε,ε是为适合题意的小数.
我们取λ=1.92,1.93,则有
T(n) n/(lnn)^1.93 n/(lnn)^1.92 哈代公式
10^1 2 1.999510646 2.016256951 2.490283616
10^2 8 5.247299211 5.328049930 6.225709040
10^3 35 23.99273179 24.46093585 27.66981796
10^4 205 137.7044381 140.7961224 155.6427260
10^5 1224 895.1825596 917.3255065 996.1134466
10^6 8169 6296.392712 6463.912620 6917.454490
10^7 58980 46761.07682 48079.24518 50822.11462
10^8 440312 361376.6153 372060.1036 389106.8151
10^9 3424506 2827860.310 2967565.132 3074424.218
10^10 27412679 23492201.69 24240740.24 24902836.16
10^11 224376048 195450073.7 201870064.7 205808563.3
10^12 1870585220 1652357119.16 1708118063.06 1729363622.47
10^13 15834664872 14158363262.06 14647875542.27 14735406013.34
10^14 135780321665 122714706206.99 127051573832.68 127055286505.35
10^15 1177209242304 1074156574271.93 1112885951890.47 1106792718238.87
10^16 10304195696798 9483676552188.14 9831856040430.09 9727670378331.69
10^17 90948889353159 84364027071545.65 87515292498787.11 86168983260140.17
10^18 808675888577435 755523167116851.4 784192470267652.2 768606057912010.9
哈代公式是伟大的,这个经验估计能够达到如此精确的地步是少有的,但当n>10^14时它的精度就比n/(lnn)^1.92差多了.这就是没有证明的代价.当n不很大时 G(1.92,n)要比n/(lnn)^1.92精确的多,当n趋向无穷时它们应当是一样的.
为什么n/(lnn)^λ当n很大时直至趋向无穷要比哈代公式精确呢?因为这两个常数的级别不同,λ是比2C(n)高级的常数,如果高级的常数不正确,想用低级的常数来弥补,这个作用就差多了.
另外λ是一个超越数,它在零后面可以有无穷多个位数,你要多少就有多少.但是我们现在的能力还不够,我们现在要计算到小数点后的第三个常数已经相当困难了.
施承忠 2009.7.21
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