Conjectura lui Opperman este o problemă nerezolvată în matematică despre distribuția numerelor prime [1] . Conjectura este strâns legată de conjectura lui Legendre , conjectura lui Andritz și conjectura lui Brokar , dar mai riguroasă. Conjectura este numită după matematicianul danez Ludwig Oppermann, care a publicat-o în 1882 [2] .
Conjectura afirmă că pentru orice număr întreg există cel puțin un număr prim între
și ,si cel putin un alt prim intre
și .Ipoteza poate fi de asemenea reformulată în mod echivalent ca afirmând că funcția de distribuție a primelor trebuie să ia valori inegale la sfârșitul fiecărui interval [3] . Acesta este
pentru ,unde este numărul de numere prime care nu depășește . Capetele acestor două intervale sunt pătratul dintre două numere dreptunghiulare și fiecare dintre aceste numere dreptunghiulare este egal cu dublul numărului triunghiular . Suma acestor două numere triunghiulare este egală cu pătratul.
Dacă ipoteza este corectă, atunci intervalele dintre prime trebuie să fie de ordin
,care este doar puțin mai bun decât dovedit indiscutabil
,Aceasta înseamnă, de asemenea, că trebuie să existe cel puțin două numere prime între și (unul în intervalul de la până la , iar celelalte în intervalul de la până la ), ceea ce întărește conjectura Legendre , conform căreia trebuie să existe cel puțin un număr în acest interval. Întrucât există cel puțin un compus între două numere prime impare, ipoteza implică și conjectura lui Brokar că există cel puțin patru numere prime între pătratele numerelor impare succesive [1] . În plus, conjectura implică faptul că cele mai mari intervale posibile între două numere prime consecutive nu trebuie să fie mai mult decât proporționale cu dublul rădăcinii pătrate a numerelor, ceea ce afirmă conjectura Andrica .
De asemenea, rezultă din conjectura că cel puțin un prim poate fi găsit într-un sfert de tură a spiralei Ulam .
Chiar și pentru valori mici ale lui x , numărul de prime în intervalele date de ipoteză este mult mai mare decât 1, ceea ce dă mai multă speranță că ipoteza este adevărată. Cu toate acestea, ipoteza nu a fost dovedită din 2015 [1] .
Ipoteze despre numere prime | |
---|---|
Ipoteze |