Перейти до основного вмісту

Що таке дзета-функція Рімана?

ζ(s) = Σ 1/nˢ = ∏ 1/(1-p⁻ˢ)
ζ(2) = π²/6. ζ(3) = стала Апері. Нетривіальні нулі: Re(s) = 1/2 (не доведено).

Дзета-функція Рімана - це ζ(s) = 1 + 1/2ˢ + 1/3ˢ + 1/4ˢ + ⋯ Ейлер вивчав дійсну версію і знайшов ζ(2) = π²/6 (Базельська задача) та формулу добутку ζ(s) = ∏ 1/(1-p⁻ˢ) за всіма простими числами. Ріман поширив функцію на комплексні числа у своїй знаковій праці 1859 року.

Значення ζ(s) точно відомі в парних цілих, загадкові в непарних
Values of ζ(s) known exactly at even integers, mysterious at odd ones
Table of zeta function values at even integers
sζ(s)exact form
21.64493…π²/6
31.20206…unknown (Apéry)
41.08232…π⁴/90
61.01734…π⁶/945
-2,-4,…0trivial zeros

Ключове осяяння Рімана: поширюючи ζ(s) на комплексне s, нетривіальні нулі (де ζ(s) = 0 з 0 < Re(s) < 1) керують розподілом простих чисел. Кожен нуль додає коливання до функції підрахунку простих чисел. Ріман висунув 1859 року гіпотезу, що всі нетривіальні нулі лежать на прямій Re(s) = 1/2. Це гіпотеза Рімана.

The critical strip and Riemann Hypothesis
-2,-4,-6… trivial zeros Re=0 Re=1 Re=1/2 critical line 10 trillion zeros verified here. None found off the line. $1M prize for proof

Перевірено, що понад 10 трильйонів нетривіальних нулів лежать на Re(s) = 1/2. Жодного контрприкладу ніколи не знайдено. Інститут математики Клея пропонує 1 мільйон доларів за доведення (чи спростування). Доведення дало б найточнішу можливу межу похибок розподілу простих чисел. Гіпотеза Рімана залишається недоведеною вже 165 років.

Euler product formula: primes and integers connected
ζ(s) = Σ 1/nˢ = Π (1−p⁻ˢ)⁻¹
Left: sum over all positive integers n. Right: product over all primes p.
The equality encodes the Fundamental Theorem of Arithmetic. Riemann extended ζ to complex s.
Функціональне рівняння

Дзета-функція Рімана задовольняє симетрію: zeta(s) = 2^s * pi^(s-1) * sin(pi*s/2) * Gamma(1-s) * zeta(1-s). Це поширює zeta на всі комплексні числа s (крім s = 1) і пов'язує значення в s зі значенням у 1-s. Це показує, що нетривіальні нулі трапляються парами: якщо s - нуль, то й 1-s. Тривіальні нулі при s = -2, -4, -6, ... виникають із множника sin(pi*s/2).

Пов'язані теми
Прості числа Базельська задача Теорема про розподіл простих чисел
Ключові факти про дзета-функцію Рімана

Дзета-функція Рімана - це zeta(s) = 1 + 1/2^s + 1/3^s + ... Ейлер обчислив її в парних цілих: zeta(2) = pi^2/6, zeta(4) = pi^4/90. Ріман поширив її на комплексне s 1859 року і висунув гіпотезу, що всі нетривіальні нулі лежать на Re(s) = 1/2. Ця гіпотеза Рімана не доведена вже 165 років і є проблемою тисячоліття Інституту Клея вартістю 1 мільйон доларів. Понад 10 трильйонів нулів перевірено на критичній прямій. Нулі керують розподілом простих чисел: кожен нуль додає коливання до функції підрахунку простих чисел.

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
Чому гіпотеза Рімана важлива для простих чисел?
tap · space
1 / 10
Готові грати?
π

Pi

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

Грати зараз - безкоштовно

Без реєстрації. Працює на будь-якому пристрої.

MemPi
Грайте в наступному польоті · працює офлайн
Додайте PlayMemorize на головний екран
У Safari торкніться Поділитися , потім виберіть «На екран Домівки».