话题
搜索

Landau-Ramanujan常数


S(x)表示正整数不超过x个可以表示为两个平方的和(即n≤x这样总和平方函数 r2(n)>0). 例如,前几个正整数可以表示为平方和

1=0^2+1^2
(1)
2=1^2+1^2
(2)
4=0^2+2^2
(3)
5=1^2+2^2
(4)
8=2^2+2^2
(5)

(组织环境信息系统A001481号),所以S(1)=1,S(2)=2,S(4)=3,S(5)=4,S(8)=5,依此类推。然后

 lim_(x->infty)(平方(lnx))/xS(x)=K,
(6)

正如兰多(1908)所证明的那样,其中K(K)是一个常量。Ramanujan独立地陈述了这个定理以稍微不同的形式表示A类x个它们是两个平方和的任意一个平方

 S(x)=K _ A ^ x(dt)/(sqrt(lnt))+θ(x),
(7)

哪里K约0.764θ(x)与之前的积分相比非常小(Berndt和Rankin 1995,第24页;哈代1999年,第8页;Moree和Cazaran,1999年)。

请注意,对于n> 1个,r2(n)>0 若(iff) n个不可被素数幂除百万英镑具有p=3(模块4)米奇怪。

LandauRamanujan常数

常数具有数值

 K=0.764223653。。。
(8)

(组织环境信息系统A064533号). 然而,收敛到常数K(K),称为Landau-Ramanujan常数,有时也表示为λ,非常慢。下表总结了这些值方程式左侧的(7)对于10,其中S(10^n)是(OEISA164775号).

x个S(x)(平方英寸)/xS(x)
10^171.062199
10^2430.922765
10^33300.867326
10^427490.834281
10^5240280.815287
10^62163410.804123
10^719854590.797109
10^8184578470.792198
10^91732290580.788587
10^(10)16376241560.785818

常数的精确公式如下所示

 K=1/(sqrt(2))乘积_(p素数;=3(mod 4))(1-1/(p^2))^(-1/2)
(9)

(Landau 1908;Le Lionnais 1983,p.31;Berndt 1994;Hardy 1999;Moree and Cazaran 1999),等效公式如下所示

 K=pi/4product_(p素数;=1(mod 4))(1-1/(p^2))^(1/2)。
(10)

弗拉乔莱特和瓦尔迪(1996)公式具有快速收敛

 K=1/(平方(2))产品_(n=1)^infty[(1-1/(2^(2^n)))(zeta(2^n))/(beta(2*n))]^(1/2^)(n+1)),
(11)

哪里β(s)狄利克雷贝塔函数.

另一个封闭形式是

 K=lim_(n->infty)(sqrt(lnn))/nsum_(K=1)^n[1-delta_(0,r_2(K))],
(12)

哪里增量(i,j)克罗内克三角洲r2(k)平方和功能.

W.Gosper使用了相关的公式

 K=1/2[1/(Psi(2)-1)]^(sqrt(2)))产品_(K=2)^系数[1/(-Psi(2^K)-1)]^(1/(2^(K+1))),
(13)

哪里

 Psi(m)=(mpsi_(m-1)(1/4))/(pi^m(2^m-1)4^(m-1,
(14)

哪里B_n(B_n)是一个伯努利数磅/平方英寸(x)是一个多囊膜功能(Finch 2003)。

兰多也证明了更有力的事实

 lim_(x->infty)((lnx)^(3/2))/(Kx)[S(x)-(Kx,
(15)

哪里

C类=1/2[1-ln((pie^gamma)/(2L))]-1/4d/(ds)[ln(product_(p prime;=3(mod 4)))1/(1-p^(-2s)))]_(s=1)
(16)
=0.581948659...
(17)

(组织环境信息系统A085990型),e(电子)是自然对数的底,伽马射线尤勒·马切罗尼常数、和L(左)柠檬酸常数.

朗道的证明方法可以推广到

 S(x)~Kx/(平方(lnx))
(18)

有一个渐近级数

 S(x)=Kx/(平方(lnx))[1+(c_1)/(lnx,
(19)

哪里n个可以任意大,并且cj公司是常数c_1=c(Moree和Cazaran,1999年)。


另请参见

朗道常数,兰道-科尔莫戈罗夫常量,平方数字

与Wolfram一起探索| Alpha

工具书类

伯恩特,B.C。拉马努扬的笔记本,第四部分。纽约:Springer-Verlag,第60-66页,1994年。伯恩特,公元前。和Rankin,R.A。拉马努扬:信件和评论。普罗维登斯,RI:Amer。数学。Soc.,第25、47页,和1995年第49期。芬奇,S.R。“Landau-Ramanujan常量。”§2.3英寸数学常量。英国剑桥:剑桥大学出版社,第98-104页,2003Flajolet,P.和Vardi,I.“经典Zeta函数展开常量。“未出版手稿,1996年。http://algo.inria.fr/flajolet/Publications/landau.ps.哈代,G.H.公司。拉马努扬:关于他的生活和工作所建议主题的十二讲,第三版。纽约:切尔西,第9-10、55和60-641999页。兰道,E.“尤伯在维尔·克拉森(vier Klassen nach der Mindeszahl der)的埃因泰隆(Einteilung der positiven ganzen Zahlen)zu ihrer additiven Zusammensetzung forderlichen Quadrate(添加Zusammessetzung)。"架构(architecture)。数学。物理。 13, 305-312, 1908.兰道,E。汉布赫《德莱赫·冯·德·维泰隆·德·普里姆扎赫伦》,Bd.II,第二版。纽约:切尔西,第641-669页,1953年。Le Lionnais,F。女同性恋名字是可以重复的。巴黎:赫尔曼,1983年。P.莫雷和卡扎兰,J.“关于拉马努扬在给哈代的第一封信中提出的主张。”博览会。数学。 17,289-3121999年。A.塞尔伯格。已收集论文,第2卷。柏林:施普林格出版社,第183-1851991页。柄,D.“的渐近展开中的二阶项B(x)数学。计算。 18, 75-86, 1964.柄,D.“非低能数字。”斐波纳契夸脱。 13, 319-321,1975Shanks,D.和Schmid,L.P。“定理的变化兰道。一、“数学。计算。 20, 551-569, 1966.Shiu先生,P.“计算两个平方和:Meissel-Lehmer方法”数学。计算。 47, 351-360, 1986.新泽西州斯隆。答:。序列A001481号/M0968,A064533号,A085990型、和A164775号在“整数序列在线百科全书”中斯坦利,G.K.公司。“拉马努扬的两个断言。”J.伦敦数学。Soc公司。 ,232-237, 1928.斯坦利,G.K。“两个断言”勘误表由Ramanujan制造。"J.伦敦数学。Soc公司。 4, 32, 1929.Wolfram Research,Inc.“计算Landau-Ramanujan常数”http://library.wolfram.com/infocenter/Demos/120/.

引用的关于Wolfram | Alpha

Landau-Ramanujan常数

引用如下:

埃里克·魏斯坦(Eric W.Weisstein)。“Landau-Ramanujan常量。”发件人数学世界--Wolfram Web资源。https://mathworld.wolfram.com/Landau-Ramanujan常数.html

主题分类