前n个质数的算术平均数
数论
2025-07-17 v3
摘要
前n个质数的算术平均数 具有许多有趣且微妙的性质。由于从 的变换极其容易逆转,,显然这两个序列 必须最终携带完全相同的信息。但平均序列 虽然与质数密切相关(),却更“平滑”,更好地行为。通过对各种标准结果的扩展,我将展示质数平均序列 满足质数平均类的哥德尔、安德拉、列维nard、奥佩尔曼、布罗卡、菲洛赫、弗里奥兹巴赫特、尼尔son和Farhadian猜想的质数平均类等价。(因此这些质数平均类等价并非猜想,而是定理。)使这种愉悦行为成为可能的关键在于平均过程所固有的“平滑”。虽然两个序列的渐近行为密切相关,但局部波动却截然不同。
引用
@article{arxiv.2505.04951,
title = {On the arithmetic average of the first $n$ primes},
author = {Matt Visser},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.04951},
year = {2025}
}
备注
V1: 10 pages. V2: now 17 pages. Considerable additional discussion, several bounds strengthened and simplified, minor typos fixed, one reference added. Note particularly the addition of analyses of the Oppermann, Brocard, Fourges, Nicholson, and Farhadian conjectures. V3: Still 17 pages. Minor typos fixed. Closely resembles published version