بيت » نظرية الأعداد الأولية

نظرية الأعداد الأولية

1896
  • Jacques Hadamard
  • Charles-Jean de la Vallée Poussin
Vintage office with mathematical papers and antique calculator related to prime number theory.

The Prime Number Theorem describes the asymptotic distribution of prime numbers among the integers. It states that the prime-counting function [latex]\pi(x)[/latex], which gives the number of primes less than or equal to [latex]x[/latex], is asymptotically equivalent to [latex]x / \ln(x)[/latex]. Formally, [latex]\lim_{x \to \infty} \frac{\pi(x)}{x/\ln(x)} = 1[/latex]. This provides a fundamental link between primes and the natural logarithm.

The Prime Number Theorem (PNT) is a cornerstone of number theory that provides an approximate description of how prime numbers are distributed. The prime-counting function, [مطاط]\pi(x)[/latex], is a step function that jumps by 1 at each prime number. While the exact location of primes appears random, the PNT reveals a regular asymptotic behavior. The theorem doesn’t say that the difference between [latex]\pi(x)[/latex] and [latex]x/\ln(x)[/latex] is small, but rather that their ratio approaches 1 as [latex]x[/latex] becomes arbitrarily large. This means that for a large number [latex]x[/latex], the probability that a randomly chosen integer near [latex]x[/latex] is prime is about [latex]1/\ln(x)[/latex].

The idea was first conjectured in the late 18th century by Adrien-Marie Legendre (1798) and Carl Friedrich Gauss (1792), based on empirical evidence from tables of primes. They both proposed that [latex]\pi(x)[/latex] is approximately [latex]x/(\ln(x) – C)[/latex] for some constant C. However, proving this relationship required significant advances in mathematics, particularly in complex analysis. The first rigorous proofs were independently achieved by Jacques Hadamard and Charles-Jean de la Vallée Poussin in 1896. Their proofs were non-elementary, relying crucially on the properties of the Riemann zeta function in the complex plane, specifically showing it has no zeros on the line where the real part is 1.

UNESCO Nomenclature: 1208
– Number theory

النوع

النظام التجريدي

الاضطراب

كبير

الاستخدام

الاستخدام الواسع النطاق

السلائف

  • Euclid’s proof of the infinitude of primes (c. 300 BC)
  • Euler’s product formula connecting primes and the zeta function (1737)
  • جداول الأعداد الأولية التي جمعها علماء الرياضيات
  • Legendre’s conjecture on prime density (1798)
  • Gauss’s conjecture on the logarithmic integral (1792)
  • Chebyshev’s work providing bounds for [latex]\pi(x)[/latex] (1852)
  • Riemann’s 1859 paper on the zeta function

التطبيقات

  • نظرية الأعداد التحليلية
  • التشفير (e.g., estimating the density of suitable primes for RSA)
  • علوم الكمبيوتر النظرية لتحليل الخوارزميات التي تتضمن الأعداد الأولية
  • البحث في فرضية ريمان
  • تطوير أساليب الغربلة

براءات الاختراع:

    أفكار ابتكارات محتملة

    !!مستويات !!! العضوية مطلوبة

    يجب أن تكون عضوًا !!! مستويات!!! للوصول إلى هذا المحتوى.

    انضم الآن

    هل أنت عضو بالفعل؟ سجّل الدخول هنا
    Related to: prime number theorem, prime-counting function, asymptotic distribution, number theory, primes, Jacques Hadamard, Charles-Jean de la Vallée Poussin, Gauss, Legendre, analytic number theory.

    اترك تعليقاً

    لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

    متاح للتحديات الجديدة
    مهندس ميكانيكي، مشروع، هندسة العمليات أو مدير البحث والتطوير
    تطوير المنتج الفعال

    متاح لتحدي جديد في غضون مهلة قصيرة.
    تواصل معي على LinkedIn
    تكامل الإلكترونيات المعدنية والبلاستيكية، التصميم مقابل التكلفة، ممارسات التصنيع الجيدة (GMP)، بيئة العمل، الأجهزة والمواد الاستهلاكية متوسطة إلى عالية الحجم، التصنيع المرن، الصناعات الخاضعة للتنظيم، شهادات CE وFDA، التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD)، Solidworks، الحزام الأسود من Lean Sigma، شهادة ISO 13485 الطبية

    نحن نبحث عن راعي جديد

     

    هل شركتك أو مؤسستك متخصصة في التقنية أو العلوم أو الأبحاث؟
    > أرسل لنا رسالة <

    احصل على جميع المقالات الجديدة
    مجاني، لا يوجد بريد عشوائي، ولا يتم توزيع البريد الإلكتروني ولا إعادة بيعه

    أو يمكنك الحصول على عضويتك الكاملة -مجانًا- للوصول إلى جميع المحتويات المحظورة >هنا<

    السياق التاريخي

    (إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم تقديم تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

    الاختراع والابتكار والمبادئ التقنية ذات الصلة

    انتقل إلى الأعلى

    قد يعجبك أيضاً