ข้ามไปยังเนื้อหาหลัก

ค่าคงตัวไมส์เซล-เมอร์เทินส์คืออะไร?

M = lim(Σₚ≤ₙ 1/p − ln ln n)
M ≈ 0.26149721284764278375 Meissel และ Mertens, 1874

บวกส่วนกลับของจำนวนเฉพาะทั้งหมดจนถึง n: 1/2 + 1/3 + 1/5 + 1/7 + ⋯ + 1/p ผลรวมนี้เติบโต แต่ช้าอย่างเหลือเชื่อ: แบบ ln(ln(n)) ค่าคงตัวไมส์เซล-เมอร์เทินส์ M คือช่องว่างที่แม่นยำระหว่างผลรวมนี้กับพจน์เด่นของมัน เช่นเดียวกับที่ค่าคงตัวออยเลอร์-มาสเชโรนี γ คือช่องว่างระหว่างอนุกรมฮาร์มอนิกกับ ln(n)

Prime reciprocal sum grows like ln(ln(n)) + M
Σ_{p≤n} 1/p ≈ ln(ln(n)) + M
M ≈ 0.2615 (Meissel-Mertens constant)
At n=10: ≈ 0.84 n=100: ≈ 1.18 n=1000: ≈ 1.52 n=10^10: ≈ 2.30
Compared to harmonic sum Σ 1/n ≈ ln(n) + γ – prime reciprocals grow far slower.

ออยเลอร์พิสูจน์ในปี 1737 ว่าผลรวมของส่วนกลับจำนวนเฉพาะทั้งหมดลู่ออก สิ่งนี้ยากกว่าการพิสูจน์ว่ามีจำนวนเฉพาะอยู่อย่างไม่จำกัดมาก และให้ความรู้สึกเชิงปริมาณว่าจำนวนเฉพาะหนาแน่นเพียงใด ทฤษฎีบทของเมอร์เทินส์จึงระบุว่า Σ(p≤n) 1/p = ln(ln(n)) + M + O(1/log n) ให้ M เป็นพจน์คงที่ที่แม่นยำ

M vs γ: two gap constants
Side by side comparison of Euler-Mascheroni and Meissel-Mertens constants
Euler-Mascheroni γMeissel-Mertens M
Σ 1/n − ln(n) → 0.5772Σ 1/p − ln(ln n) → 0.2615
All integersPrimes only

M และ γ สัมพันธ์กันโดย M = γ + Σₚ(ln(1−1/p) + 1/p) คำถามว่าค่าคงตัวใดเป็นจำนวนอตรรกยะหรือไม่ยังไม่มีคำตอบ ทั้งสองค่าถูกคำนวณได้หลายพันล้านตำแหน่งทศนิยมและเชื่อกันว่าเป็นจำนวนอดิศัย แต่ไม่มีบทพิสูจน์สำหรับทั้งคู่ M: 0.261497212847642783755426838608669…

Harmonic sum vs prime reciprocal sum: both diverge, at very different rates
4.8959.792.935.197.499.79n=10n=100n=1000n=100…

Harmonic sum (blue): 2.93, 5.19, 7.49, 9.79. Prime reciprocal sum (grows like ln(ln(n))+M): only 0.84, 1.18, 1.52, 1.85 at the same points.

การเปรียบเทียบกับค่าคงตัวออยเลอร์-มาสเชโรนี

ค่าคงตัวออยเลอร์-มาสเชโรนี gamma วัดช่องว่างระหว่างอนุกรมฮาร์มอนิก (1 + 1/2 + 1/3 + ... + 1/n) กับ ln(n) ค่าคงตัวไมส์เซล-เมอร์เทินส์ M ทำหน้าที่เดียวกันสำหรับผลรวมของส่วนกลับจำนวนเฉพาะ (1/2 + 1/3 + 1/5 + ... + 1/p) เทียบกับ ln(ln(n)) ทั้งสองเป็นค่าคงตัว "แก้ไขความคลาดเคลื่อน" สำหรับอนุกรมลู่ออกที่เติบโตแบบลอการิทึม

ข้อเท็จจริงสำคัญเกี่ยวกับค่าคงตัวไมส์เซล-เมอร์เทินส์

ค่าคงตัวไมส์เซล-เมอร์เทินส์ M ≈ 0.26149 ทำหน้าที่เดียวกันสำหรับส่วนกลับจำนวนเฉพาะกับที่ค่าคงตัวออยเลอร์-มาสเชโรนีทำให้กับอนุกรมฮาร์มอนิก Mertens พิสูจน์ในปี 1874 ว่า 1/2 + 1/3 + 1/5 + ... + 1/p = ln(ln(n)) + M + ความคลาดเคลื่อนเล็กน้อย คำถามว่า M เป็นจำนวนอตรรกยะหรือไม่ยังไม่มีคำตอบ มันปรากฏในทฤษฎีบทเมอร์เทินส์ว่าด้วยผลคูณจำนวนเฉพาะและในความหนาแน่นของจำนวนที่เรียบ M และ gamma สัมพันธ์กันด้วยผลรวมเฉพาะเหนือจำนวนเฉพาะทั้งหมด

Used in
Mathematics
Physics
Engineering
🧬Biology
💻Computer Sci
📊Statistics
📈Finance
🎨Art
🏛Architecture
Music
🔐Cryptography
🌌Astronomy
Chemistry
🦉Philosophy
🗺Geography
🌿Ecology
Want to test your knowledge?
Question
ค่าตัวเลขของ M คือเท่าไร?
tap · space
1 / 10
พร้อมเล่นหรือยัง?
π

Pi

Memorize pi, e, and 38 mathematical constants using the numpad path method

เล่นตอนนี้ - ฟรี

ไม่ต้องสมัครสมาชิก ใช้ได้ทุกอุปกรณ์

MemPi
เล่นในเที่ยวบินถัดไป · ทำงานออฟไลน์
เพิ่ม PlayMemorize ไปยังหน้าจอหลัก
ใน Safari แตะ แชร์ จากนั้นเลือก "เพิ่มที่หน้าจอโฮม"