■素数と無限級数(その135)
1775年、オイラーは奇素数にの逆数に符号(4n-1型では+、4n+1型では-)を付けた級数
1/3-1/5+1/7+1/11-1/13-1/17+1/19+1/23-1/29+・・・
を考察し、近似値0.3349816と見積もりました。
4n+1型素数の逆数の和をS,4n-1型素数の逆数の和をTとおけば,
S+T=∞
T=S+(1/3-1/5+1/7+1/11-1/13-1/17+1/19+1/23-1/29+・・・)〜S+0.3349816
4n+1型素数は無限個存在する
S+T=∞は
1+1/2+1/3+1/4+1/5+・・・=∞の自然な拡張で
Σ1/n=Π1/(1-1/p)=Πp/(1-1/p)=2/1・3/2・5/4・7/6・11/10・13/12・17/16・19/18・・・=∞
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Σ1/n^s=Π1/(1-1/p^s)
ルジャンドルの記号を使うと
S-T=Σ(-1/p)・1/p
と書くことができる
(-1/p)=(-1)^(p-1)/2・・・第1補充則
(2/p)=(-1)^(p-1)^2/8・・・第2補充則
(p/q)(q/p)=(-1)^(p-1)(q-1)/4・・・相互法則
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