به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
0 امتیاز
561 بازدید
در دبیرستان و دانشگاه توسط mirIam81 (40 امتیاز)

ثابت کنید حاصل جمع معکوسات اعداد اول برابر یک بی نهایت است

مرجع: Number theory spirng
توسط AmirHosein (19,718 امتیاز)
نام نویسنده را بنویسید! انتشارات اشپرینگر ممکن است چندین کتاب با نام number theory داشته باشد!

1 پاسخ

0 امتیاز
توسط قاسم شبرنگ (4,151 امتیاز)
ویرایش شده توسط قاسم شبرنگ

برهان خلف.فرض کنید سری معکوس اعداد اول همگرا باشد.با توجه به اینکه هر دنباله همگرا کوشی نیز هست پس میتوان عدد اولی مانند $q$ چنان یافت که:

$$\sum \frac{1}{p} \prec \frac{1}{2} , (p \succeq q)$$

حالا قرار دهید:

$$a:= \prod p , (p \prec q)$$

می توان گفت برای هر عدد طبیعی $n$ ، $1+an$ شمارنده ای اول کوچکتر از $p$ ندارد زیرا در غیر اینصورت:

$if: p \prec q,p | (1+an) \Rightarrow p | (1+an-an) \Rightarrow p | 1 \bot $

بنابراین برای هر عدد طبیعی $n$ عاملهای اول $1+an$ همواره از $p$ بزرگترندبنابر این:

$$\sum \frac{1}{1+an} \preceq \sum \frac{1}{p_1} + \sum \frac{1}{p_1p_1} + \sum \frac{1}{p_1p_2p_3} +... . ,(p_i \succeq q)$$

$$= \frac{1}{2} +( \frac{1}{2}) ^{2} + ( \frac{1}{2} )^{3} +...=1$$

که با واگرایی $ \sum \frac{1}{1+an} $ در تناقض است.

(در اثبات بالا به جای $ \frac{1}{2} $ میتوان هر عدد حقیقی بین صفر و یک را بکارگرفت.)

$ \Box $

این چرخ فلک که ما در او حیرانیم<br> فانوس خیال از او مثالی دانیم<br> خورشید چراغ دان و عالم فانوس<br> ما چون صوریم کاندرو حیرانیم
...