质数定理 Prime number theorem
素数定理描述素数的大致分布情况。
素数的出现规律一直困惑着数学家。一个个地看,素数在正整数中的出现没有什么规律。可是总体地看,素数的个数竟然有规可循。对正实数x,定义π(x)为素数计数函数,亦即不大于x的素数个数。数学家找到了一些函数来估计π(x)的增长。以下是第一个这样的估计。
其中ln x为x的自然对数。上式的意思是当x趋近∞,π(x)与x/ln x的比值趋近1。但这不表示它们的数值随着x增大而接近。
下面是对π(x)更好的估计:
其中(对数积分),而关系式右边第二项是误差估计,详见大O符号。