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Promedio del primer valor de n factorial.

Me preguntaba acerca de la media (ponderada) el primer valor en la factorización de $n!$. $\\$ Si llamamos a $f(n)$ el promedio del primer valor en $n!$, $f$ parece aumentar en lugar de lineal.

Hay una explicación clara para que? Nada se conoce sobre el comportamiento asintótico? Sé que el número de números primos más pequeños, a continuación, $x$ es de aproximadamente $x/\log(x)$ pero aquí im un poco intrigado. Un amigo hizo un complot para que me de $f(n)$. En el siguiente link:

EDIT: Ya que mi pregunta no era claro para todo el mundo: me refería a la media ponderada de los números primos. Me refiero explícitamente a la fracción $$\frac{\sum_{p\leq n}p \sum_{k\geq 1}{[n/p^k]}}{\sum_{p\leq n}\sum_{k\geq 1}[n/p^k]} $$

https://sagecell.sagemath.org/?q=smlmgo

Gracias por cualquier sugerencia de antemano.

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t $< x$ es $\sim \frac{x}{\log x}$ ,

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A

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Y el primo mayor en la factorización de $n!$ es el mayor primo $\le n$ y es $> n - C(\epsilon) n^{\epsilon}$ para cualquier $\epsilon > 0$ y alguna constante $C$ en función de $\epsilon$ es.wikipedia.org/wiki/Prime_gap . pero para encontrar el valor medio, tendremos que mirar a $\displaystyle\frac{\sum_{p < x} p}{\sum_{p < x} 1}$ que es $\displaystyle\sim \frac{x^2 / \log(x)}{x / \log x} = x$

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Shabaz Puntos 403

Se trata más de un comentario que de una respuesta, y aquí hay mucha palabrería, pero creo que está bien. Como $n$ se hace grande, un primo $p$ dividirá $n!$ acerca de $\frac n{p-1}$ veces. Nunca alcanzará esa fracción, sino que convergerá en ella desde abajo. Aquí hay un cambio en el orden de los límites que no he justificado, pero entonces estás preguntando por $$\frac {\sum p_i\frac n{p_i-1}}{\sum \frac n{p_i-1}}$$ donde las sumas se toman sobre los primos $p_i$ hasta cierto límite. Ahora podemos dividir $n$ y concéntrate en los primos. Esto supone que la relación no se ve demasiado perturbada por el hecho de que los primos más grandes no se hayan acercado a su densidad límite tan bien como los más pequeños. Creo que ésta es la mayor amenaza para el argumento. Sabemos que $p_i \approx i(\log i + \log (\log (i))-1)$ por lo que esto se convierte en el estudio de la asintótica de $$\frac {\sum i(\log i + \log (\log (i))-1)\frac 1{i(\log i + \log (\log (i))-1)-1}}{\sum \frac 1{i(\log i + \log (\log (i))-1)-1}}$$ No pude conseguir que Alpha me ayudara, pero alguien con Mathematica lo encontrará fácil. Espero que esto anime a alguien a seguir trabajando en ello.

Añadido: Daniel Fischer muestra en un comentario que esto lleva a que la media sea aproximadamente $$\dfrac{n}{(\log n)(\log\log n)}$$

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Hace usted unas observaciones muy interesantes. ¿Cómo se llega a la observación de que $\sum_{k=1}^{\infty}[n/p^k] \approx n/(p-1)$ ? Hmm...Así que es incluso difícil a partir de esa bonita fracción decidir si su comportamiento límite es lineal.

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@DinkyDoe $[n/p^k]\approx n/p^k$ y entonces sólo tienes progresión geométrica.

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Ah, muchas gracias. Buen punto.

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