[¯|¯] La funzione esponenziale integrale

martedì, Aprile 18th, 2017

funzione esponenziale integrale,parte principale di Cauchy,distribuzione dei numeri primi

Nel numero precedente abbiamo esaminato la funzione logaritmo integrale che risulta essere una buona approssimazione della funzione π(x) di distribuzione dei numeri primi.

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L'estremo inferiore è fissato a 2, poiché π(x<2)=0. La relazione approssimata suggerisce di interpretare l'integrando

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quale densità (approssimata) dei numeri primi. Infatti, supponendo che π(x) sia esattamente esprimibile attraverso un integrale
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si ha che per un assegnato

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l'espressione differenziale g(x0)dx=dπ è il numero di primi nell'intervallo infinitesimo [x0,x0+dx], onde la funzione
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è la densità dei numeri primi.
Osservazione
Tali argomentazioni hanno un significato puramente formale giacché i numeri primi non si distribuiscono con continuità, per cui non ha senso una locazione del tipo "numero di primi nell'intervallo infinitesimo [x0,x0+dx]".

Un'altra funzione integrale che interviene nell'espressione della funzione di distribuzione dei numeri primi è l'esponenziale integrale:
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Conviene eseguire il cambio di variabile
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Determiniamo i nuovi estremi di integrazione
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Cioè

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[¯|¯] La funzione logaritmo integrale

lunedì, Aprile 17th, 2017

logaritmo integrale,parte principale di Cauchy,distribuzione dei numeri primi

Fig. 1. ContourPlot tracciato con Mathtematica della funzione logaritmo integrale estesa al campo complesso.

Il logaritmo integrale è la seguente funzione integrale:

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dove l'asterisco denota la parte principale di Cauchy:
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Risulta

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Di seguito il grafico della restrizione di li(x) all'intervallo [0,4], da cui vediamo la presenza dell'asintoto verticale x=1.

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La funzione logaritmo integrale è utilizzata nello studio della distribuzione dei numeri primi.
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