定理:双面性素数定理。非唯一定理。引证与定义。
可以引证传统经典法(莫比乌斯函数法,参考陈景润[2]p179~186,式10.16~10.24,始于“精”而不得不终于“粗”,可惜并未采用)。下面给出两种简单初等的方法。
方法1,滤波直接定义法,较之经典式10.16之П(P-1)/P更简单,(始于“粗”而终于渐进求“精”)。令Z=PR≤√X:(即㏑X=2㏑Z)
定义P(Z)=ПP为筛子;
定义П(P-1)/P滤掉nP倍合数之所余为“准素数”即“殆素数”比例;
记之Lo1=ПP/(P-1),称离散阶梯分布稀度函数,与c1㏑X等比并行等价(c1=0.89);
㏑Z<Lo1<㏑X<LoX(㏑X=2㏑Z,当X>>84600,也近似有LoX=2Lo1);
L o 1 称内特性,㏑ X称外特性,动态定义域:P∈(2...PR,2PR...P<X)
X∈(2...X/e,X/2...X)
描述素数稀密度,P可外插逼近及X可内插逼近渐进估计。方法1定义完毕。
方法2,阶乘连积初等法。
方法2证明( 滤波筛法 更初等简单)
X的阶乘:ПX=1*2*3*4*5*6…*X=X!
素数阶乘:ПP=2*3*5*7…*P=P!
合数阶乘:ПC=4*6*8*9…*C=C!
差比之积:ПX/(X-1)= 2 /1* 3 /2*4/3* 5 /4…X/(X-1)=X,称为差比积自返律;
=(X/(X-1))!=П( P /( P -1))*П(C/(C-1))=Lo1*Loc=X,称素与合连积自返律;
两个阶乘均为离散单增分布,大小关系:Lo1先大后缓慢大, 几何 均值必为√X;
其中:Lo1=П(P/(P-1))及Loc=П(C/(C-1))计算考察二者变化:
故有:Lo1<<√X<<Loc;√X为分水岭函数,Lo1为自洽式筛函数低半次弱无穷。
∵ √X为分水岭, ∴ Np= π(X) =X/Lo1>>√X,即素数必然是 高半次 无穷多的!!!
Lo1=П P/(P-1) ≈τ≈㏑X内外特性等价。文[2](10.16)与(10.24)证等价未用Lo1。
方法2证毕。(较之史上任何方法更初等简单更有实用价值)
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漫谈漫议:文献说判素与素数定理的证明是十分困难的,不管是初等还是非初等的。数学界耗费百余年时间,都以㏑X为唯一最终目标,是学术跟进技巧抑或数学喜剧呢?诘问:对数㏑X是唯一形式吗?离散式Lo1不行吗?何必厚彼(㏑X)薄此(Lo1)呢?Lo1体现积性堆垒算术基本定理更符合滤波筛法原理呢!
本节结论:素数稀密度有双面性、多面性表达:Lo1=П P/(P-1)~τ~㏑X~∑1/n;
Lo1-本质-内特性-主要矛盾,主导分解变换,主攻难题可解(只用可以不用不行);
㏑X-表象-外特性-次要矛盾,辅助估值计算,手工辅助计算(不用可以只用不行);
Lo1性能特性如何,充当素数定理如何,何不深思;唯有Lo1利于解决三大猜想难题。
至此,黎曼猜想金钥匙与素数定理双面性及多面性表达,论述已经完成,全在选择运用。