請問是質數更多還是合數更多還是一樣多?
- 從集合的勢的角度,兩者一樣多,因為他們都是自然數的無限子集,所以都是可列的。於是非常容易建立 映射:
- 但是從密率的角度講,顯然是合數的密率更大。這當然要祭出素數定理這個大法寶——
其中 是指不超過 的素數個數。這裡所謂的密率,就是指在前 個自然數中,質/合數出現的頻率。通過簡單的計算:
根據計算的結果。簡單地說,質數在前 個自然數中出現的幾率越來越少,只要 選得足夠大,這個幾率可以任意小。不過這並不意味著素數是有限的,只是被海量的合數漸漸稀釋掉了,所以質數的濃度才逐漸趨於零。
值得提醒的是,用此種方法——密率並不能定義概率,因為違反概率的三公理。我之前寫過相關內容,並且文中提及的參考書值得一看——
素數和概率的關係??www.zhihu.com
從勢或基數的角度看,是一樣的,都是可數無窮多。
作為整數集的子集來說,也有很多其他的角度,多數情況下應該是合數多。
整數集上可以有概率測度,但不是簡單的計數測度,保證每個點的測度加起來是1就行,比如P(n)=2^(-|n|-1)這樣。然後可以比較測度大小。
又比如常用的度量整數集的無窮子集的大小的還有上下Banach密度。設子集為A,對每個n,定義Dn是A與任意連續n個整數的交集中元素個數的上確界。然後考慮Dn/n在n趨於無窮時的上極限就是A的上Banach密度。把上確界和上極限換成下確界和下極限就是下Banach密度。很容易證明質數集的上Banach密度為0而合數集的下Banach密度為1。
除此以外還有很多分類可以暗示整數子集的大小,比如thick、synthetic、IP集等,都是動力系統理論常用的,特別是與回復性相關的問題。詳情可參考:
葉向東,黃文,邵松:《拓撲動力系統概論》
都是無窮多個,所謂的一樣多就是一一對應
那其實整數 自然數 正數 負數 奇數 偶數 質數 合數 平方數等等等等只要你能一個一個數出來的,都一樣多
質數和合數等勢,所以一樣多
在有限範圍之內,120以後,合數就多於質數了。在無限範圍之內,沒法比較。
我感覺吧,將每個質數乘以2都能得到一個合數,所以合數多。(比較膚淺)
合數稠密,質數稀疏。而且越大,質數是越稀疏的。(素數定理)
所以合數比質數多。雖然質數是無限的,合數是無限的。但兩個集合併不 等勢。因為它們之間找不出一一對應的映射。
所以無限和無限還是不一樣。就像無窮小量可以比較大小。直觀的理解下:
比如在100之後,我們很容易想到:相鄰兩個質數之間至少有一個合數(因為偶數是合數),而且通常相鄰兩個質數之間夾著多個合數。也就是說,相鄰兩個質數之間有一個或多個合數,合數稠密,質數稀疏,所以合數比質數多。我們任意取一段自然數段,去數一數,肯定都是合數比質數多。而且數取的越大,質數越稀薄。
數論應該有證明。奇數和偶數一樣多.
我有無數個奇數的合數.
你卻只有一個偶數的質數.
你說哪個多.
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