■平方和恒等式(その18)

 4^k(8n+7)型の整数は,すべての整数のうちの1/6を占める.

  1/(1−1/4)・1/8=1/6

 これらはちょうど4つの平方数の和となり,それ以外の5/6=0.833・・・は高々3つの平方数の和で表される.

それではたかだか2つの平方数の和で表される整数はどれだけあるのだろうか?

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[1]2つの平方数の和となる数は,4k−1型素因数をすべて偶数乗としてもっている数だけである.

[2]4k+1型素数はすべて2つの平方数の和となる.

[3]4k+1型の数が素数の場合,2つの平方数に分ける方法は1通りしかない.

xより小さい整数のうち、平方数であるか、2つの平方数の和で表されるものの個数をN(x)とすると,

  N(x)〜kx/(logx)^1/2

k=(1/2Π(1-1/r^2)^-1)^1/2=0.764・・・ランダウ・ラマヌジャン定数

rは4n+3型素数

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平方数はN(x)〜[√x]

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