- Problemas de Landau
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Los Problemas de Landau son cuatro conocidos problemas básicos sobre los números primos, que Edmund Landau catalogó como "inabarcables en el estado actual de la ciencia" durante el Quinto Congreso Internacional de Matemáticos del año 1912.
Los cuatro problemas son los siguientes:
- La conjetura de Goldbach, que establece que todos los números pares mayores que 2 se pueden expresar como la suma de dos números primos.
- La conjetura de los números primos gemelos, que establece que hay infinitos números primos p tales que (p+2) también es un número primo.
- La conjetura de Legendre, que establece que siempre existe un número primo entre dos cuadrados perfectos.
- La conjetura de que hay infinitos números primos p tales que (p - 1) es un cuadrado perfecto. Dicho de otra forma, hay infinitos números primos de la forma n2 + 1.
Hasta la fecha, ninguno de estos problemas ha sido resuelto.
Contenido
Progreso
Conjetura de Goldbach
El teorema de Vinográdov demuestra la conjetura débil de Goldbach para los n suficientemente grandes. Deshouillers, Effinger, te Riele y Zinoviev demostraron la conjetura débil de forma condicional bajo la hipótesis generalizada de Riemann.[1] Se sabe que la conjetura débil se cumple para todo n fuera del intervalo (1020,e3100).[1] [2]
El teorema de Chen demuestra que para todos los n suficientemente grandes, 2n = p + q donde p es primo y q es primo o semiprimo. Montgomery y Vaughan demostraron que el conjunto excepcional de los números pares que no se pueden expresar como suma de dos primos tenía densidad cero.[3]
Conjetura de los números primos gemelos
Goldston, Pintz y Yıldırım demostraron que la diferencia entre dos números primos consecutivos puede ser mucho menor que la diferencia media entre dos primos consecutivos:
Anteriormente, demostraron condicionalmente una versión más débil de la conjetura de los números primos gemelos en la que existen infinitos números primos p tales que
, bajo la conjetura de Elliott-Halberstam.[5] π(x) es la función enumerativa de números primos. La conjetura de los primos gemelos sustituye el 20 de la expresión por 2.Chen demostró que existen infinitos primos p (que posteriormente se dieron a conocer como números primos de Chen) tales que p+2 es primo o semiprimo.
Conjetura de Legendre
Basta comprobar que, para cada número primo p, la diferencia con el siguiente número primo es menor que
. Una tabla de diferencias maximales entre primos consecutivos muestra que la conjetura se verifica hasta 1018.[6] Un contraejemplo próximo a 1018 requeriría una diferencia entre un primo y el siguiente cincuenta millones de veces mayor que la diferencia media.Un resultado de Ingham muestra que existe un número primo entre n3 y (n + 1)3 para cada n lo suficientemente grande.Error en la cita: Error en la cita: existe un código de apertura <ref> sin su código de cierre </ref> que existen infinitos números de la forma n2 + 1 con a lo sumo dos factores primos.
Referencias
- Weisstein, Eric W. "Landau's Problems." MathWorld (en inglés)
- ↑ a b Deshouillers, Effinger, Te Riele y Zinoviev, "A complete Vinogradov 3-primes theorem under the Riemann hypothesis", Electronic Research Announcements of the American Mathematical Society 3, pp. 99-104 (1997).
- ↑ M. C. Liu y T. Z. Wang, "On the Vinogradov bound in the three primes Goldbach conjecture", Acta Arithmetica 105 (2002), 133-175
- ↑ H.L. Montgomery, Vaughan, R. C., "The exceptional set in Goldbach's problem". Acta Arithmetica 27 (1975), pp. 353–370.
- ↑ Daniel Alan Goldston, Yoichi Motohashi, János Pintz y Cem Yalçın Yıldırım, Primes in tuples. II.
- ↑ Daniel Alan Goldston, Yoichi Motohashi, János Pintz y Cem Yalçın Yıldırım, Small Gaps between Primes Exist. Proceedings of the Japan Academy, Series A Mathematical Sciences 82 4 (2006), pp. 61-65.
- ↑ Jens Kruse Andersen, Maximal Prime Gaps
Categoría:- Conjeturas sobre números primos
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