级数收敛其子列一定收敛吗
萧箫 发自 凹非寺
量子位 | 公众号 QbitAI陶哲轩又发新论文了！
这也是时隔一年，他再次独立发表新论文。（arXiv显示上一篇独作论文发表时间是在去年2月）
这篇新论文依旧与陶哲轩钻研的数论领域有关。
它证明了著名数学家埃尔德什·帕尔（Erdős Pál）提出的一个交错素数级数猜想，在哈代-李特尔伍德素数k元组猜想成立的条件下，是成立的。
（当然，哈代-李特尔伍德素数k元组猜想也是一个悬而未解的猜想，因此这项研究只是部分证明，并没有完全解决）
这项研究，还用到了他在几年前与合作者共同提出的一个素数随机模型。
一起来看看。
证明了什么样的猜想？
核心来说，这篇新论文要证明的，是埃尔德什提出的一个关于交错素数级数收敛性的猜想。
这个猜想与一个长这样的交错级数有关，其中pn是第n个素数：
交错级数，指的是项的符号是正负交替、而数值绝对值单调递减的无限级数。它的一般形式，大伙儿在学高数时应该都见过：
但交错级数并不一定收敛，因此需要具体级数具体判断，这次陶哲轩证明的就是交错级数中的一个特殊类型，即an是素数pn的倒数，这个级数是收敛的。
不过，还有个前提条件——在哈代-李特尔伍德素数k元组猜想成立的条件下。
哈代-李特尔伍德素数k元组猜想，由英国科学家哈代和李特尔伍德提出，它预测了给定差值集合的k个素数出现的频率。
猜想认为，存在两个绝对常数ε>0和C>0，对于所有x≥10、所有k≤(log log x)^5、和所有由不同整数h1,…,hk组成的k元组：
使得这个式子成立：
不过，这个猜想至今尚未解决。
这次陶哲轩直接在假设它成立的基础上，证明了交错素数级数收敛性猜想的成立。整个过程大约可以分为四步：
首先，基于Van der Corput差分定理来降低素数计数间隔的长度。
由于证明这个猜想，实际上需要估计区间[1,x]内素数个数的奇偶性分布，因此使用差分定理的目的，能将它转化为仅考虑较短区间内素数个数奇偶性的问题。
转化为这个问题之后，实际上就能用哈代-李特尔伍德素数k元组猜想来证明问题成立。
因此，接下来论文在假设哈代-李特尔伍德素数k元组猜想成立的基础上，估计了短区间内k个素数的概率。
然后，陶哲轩使用几年前与两位数学家William Banks和Kevin Ford共同建立的随机素数模型，来建模素数分布。
最后基于这个模型建立的分布证明猜想。
这篇博客发出后不久，就有网友赶来点赞，表示自己也在从用另一种方法尝试解决这个猜想：
点赞！
我3周前刚在Thomas Bloom的网页上发现了这个猜想，不过只有这篇论文第一句话的内容。
我从计算（computational）的角度尝试搞定它。我把它看作是观察每个结果的偶数和奇数索引之间的差异，然后尝试进行曲线拟合，以确定差异可能为零的位置。
虽然不知道我的数据是否对解决这个问题有帮助，不过至少这提高了我的编程技能。
我还需要一些时间来消化你的论文，感谢！
One More Thing
值得一提的是，2004年陶哲轩和本·格林（Ben Joseph Green）提出的著名格林-陶定理，也是基于埃尔德什·帕尔（Erdős Pál）另一个更著名的等差数列猜想而来。
其中，埃尔德什等差数列猜想如下：
格林-陶定理进一步将猜想范围缩小到他们研究的素数范围内，相当于埃尔德什等差数列猜想的一个“特例”：
埃尔德什为解决这个等差数列猜想悬赏了5000美元。
这些年除了陶哲轩以外，也有不少数学家致力于它的研究，例如Thomas Bloom和Olof Sisask。他们在2020年，证明了整数无穷数列一定包含长度至少为三的等差数列，将这个问题又向前推进了一步。
感兴趣的小伙伴们可以挑战一下了（手动狗头）
新论文地址：
https://arxiv.org/abs/2308.07205参考链接：
[1]https://arxiv.org/abs/2202.03594[2]https://mathstodon.xyz/@tao/110891757976027117— 完 —
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梁熊万589级数un收敛则un的平方一定收敛吗
岑纪黄17658542021 ______ 级数un收敛则un的平方一定收敛.收敛是一个经济学、数学名词,是研究函数的一个重要工具,是指会聚于一点,向某一值靠近.收敛类型有收敛数列、函数收敛、全局收敛、局部收敛.经济学中的收敛,分为绝对收敛和条件收敛.绝对收敛,指的是不论条件如何,穷国比富国收敛更快.条件收敛,指的是技术给定其他条件一样的话,人均产出低的国家,相对于人均产出高的国家,有着较高的人均产出增长率,一个国家的经济在远离均衡状态时,比接近均衡状态时,增长速度快.
梁熊万589级数收敛问题 -
岑纪黄17658542021 ______ 原式=∑(1/x)^n.是首项为1/x、公比q=1/x的等比级数.∴当丨q丨<1,即丨1/x丨<1时,收敛.此时,丨x丨>1.故,级数∑1/x^在丨x丨>1时,收敛.供参考.
梁熊万589若正项级数∑un收敛,级数∑un∧2收敛吗 -
岑纪黄17658542021 ______ 一定收敛,可以用比较审敛法的极限形式,由∑un收敛可知其一般项趋于0,故可证其收敛
梁熊万589高数级数问题,急若级数Un收敛,则|Un|一定收敛.这句话对么?为什么 -
岑纪黄17658542021 ______[答案] 这句话不对 根据绝对收敛与条件收敛的定义 绝对收敛:如果级数Un各项的绝对值所构成的正项级数|Un|收敛,就称级数Un绝对收敛; 条件收敛:如果级数Un收敛,而级数|Un|发散,则称级数Un条件收敛
梁熊万589级数绝对收敛一定条件收敛吗?级数绝对收敛不是肯定条件收敛吗?可是1, - 1,1, - 1,1…这个交错级数绝对收敛可是不条件收敛啊?怎么回事呢?为什么1, - 1,1, - ... -
岑纪黄17658542021 ______[答案] 绝对收敛与条件收敛是不同的,两者不能同时成立 绝对收敛是指对级数∑un而言∑|un|收敛; 条件收敛是∑un收敛但是∑|un|发散 你把数列{1}与级数∑1搞混了,数列{1}是收敛的,但是级数∑1=∞是发散的
梁熊万589两个 正项收敛级数 的和是否一定收敛?两个 正项收敛级数 的和是否一定收敛? -
岑纪黄17658542021 ______[答案] 肯定收敛.不是正项级数,结论也成立. 级数的性质:∑un收敛,∑vn收敛,则∑(un±vn)也收敛. 再进一步的结论:a,b是两个非零数,∑un收敛,∑vn收敛,则∑(aun+bvn)也收敛.
梁熊万589两个级数的代数和收敛,则这两个级数都收敛吗? -
岑纪黄17658542021 ______[答案] 不一定收敛,例如an=n^2+(-n^2)这个级数收敛但n^2和-n^2均不收敛1.两个级数的和an收敛,假设其中一个级数bn也收敛,由an=bn+cn,可得出cn=an-bn由于an和bn均收敛,所以他们的差也收敛,所以cn收敛2.两个级数的和an收敛,假...
梁熊万589收敛加收敛一定收敛吗? -
岑纪黄17658542021 ______ 一定收敛,答案如图所示
梁熊万589子列是收敛的,那么原数列是收敛的吗?子列不是全部收敛的(不知道可以不可以) -
岑纪黄17658542021 ______[答案] 子列收敛但它的子列必须收敛于同一值,原数列才收敛, 否则发散.
梁熊万589为什么说级数绝对收敛,级数必定收敛?有浅显易懂的说明吗?我不想看证明的过程,也看不太懂.我想问问你,如何可以更影响地理解这个定理. -
岑纪黄17658542021 ______[答案] 浅显易懂的说明?你想意会一下吗? 好好理解一下书上关于级数的基本概念和判定,不难“意会” 我叙述两种方法,都是书上的,个人认为方法②比较形象. 严格东西如果笼统的说,其实相当于什么都没说. ① 用无穷级数的柯西收敛原理 无穷级数an...