■1に収束する無限級数(その64)

自然数nの約数の個数をd(n)とかく。d(1)=1,d(2)=2,d(6)=4,d(72)=12,d(n)≦2√n

Σ1/(2^n-1)=Σd(n)/(2^n)は無理数である。

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Σ1/(2^n-1)=1/1+1/3+1/7+1/15+・・・

Σ1/(2^n)=1/2+1/4+1/8+1/16+・・・→1

Σd(n)/(2^n)=1/2+2/4+2/8+3/16+・・・→?

Σ√(n)/(2^n)=1/2+√2/4+√3/8+2/16+・・・→?

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 n=Πp^eのとき,

  d(n)=Π(e+1),

  σ(n)=Π(p^e+1−1)/(p−1)

で与えられる関数の漸近的な振る舞いは,

  1/n・Σd(k)〜ln(n)+2γ−1+O(1/√n)

  1/n^2・Σσ(k)〜π^2/12+O(ln(n)/n)

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  d(n)=(e1+1)(e2+1)・・・(ek+1)

nの素因数分解を構成するために、現在の数の対数と約数の個数の対数がどれだけ増加するかを考える。

現在の分解に素数pが指数e-1で現れているとする。もう一つpを追加するとpの指数はe-1からeに増える。このとき、

logd(n)はlog{(e+1)/e}だけ増加し、lognはlogpだけ増加する。あるn>neまで続けると

logd(n)≦logd(ne)+εlog(n/ne)が得られる。logd(n)~o(1)logn

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logd(n)/log2の最大オーダーはlogn/loglognである。

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