The two functions  and  defined below are known as the Chebyshev functions.

The function  is defined by

			(1)
			(2)
			(3)

(Hardy and Wright 1979, p. 340), where  is the th prime,  is the prime counting function, and  is the primorial. This function has the limit

(4)

and the asymptotic behavior

(5)

(Bach and Shallit 1996; Hardy 1999, p. 28; Havil 2003, p. 184). The notation  is also commonly used for this function (Hardy 1999, p. 27).

The related function  is defined by

			(6)
			(7)

where  is the Mangoldt function (Hardy and Wright 1979, p. 340; Edwards 2001, p. 51). Here, the sum runs over all primes  and positive integers  such that , and therefore potentially includes some primes multiple times. A simple and beautiful formula for  is given by

(8)

i.e., the logarithm of the least common multiple of the numbers from 1 to  (correcting Havil 2003, p. 184). The values of  for , 2, ... are 1, 2, 6, 12, 60, 60, 420, 840, 2520, 2520, ... (OEIS A003418; Selmer 1976). For example,

(9)

The function also has asymptotic behavior

(10)

(Hardy 1999, p. 27; Havil 2003, p. 184).

The two functions are related by

(11)

(Havil 2003, p. 184).

Chebyshev showed that , , and  (Ingham 1995; Havil 2003, pp. 184-185).

According to Hardy (1999, p. 27), the functions  and  are in some ways more natural than the prime counting function  since they deal with multiplication of primes instead of the counting of them.

REFERENCES:

Bach, E. and Shallit, J. Algorithmic Number Theory, Vol. 1: Efficient Algorithms. Cambridge, MA: MIT Press, pp. 206 and 233, 1996.

Chebyshev, P. L. "Mémoir sur les nombres premiers." J. math. pures appl. 17, 366-390, 1852.

Costa Pereira, N. "Estimates for the Chebyshev Function ." Math. Comput. 44, 211-221, 1985.

Costa Pereira, N. "Corrigendum: Estimates for the Chebyshev Function ." Math. Comput. 48, 447, 1987.

Costa Pereira, N. "Elementary Estimates for the Chebyshev Function  and for the Möbius Function ." Acta Arith. 52, 307-337, 1989.

Dusart, P. "Inégalités explicites pour , ,  et les nombres premiers." C. R. Math. Rep. Acad. Sci. Canad 21, 53-59, 1999.

Edwards, H. M. Riemann's Zeta Function. New York: Dover, 2001.

Hardy, G. H. Ramanujan: Twelve Lectures on Subjects Suggested by His Life and Work, 3rd ed. New York: Chelsea, p. 27, 1999.

Hardy, G. H. and Wright, E. M. "The Functions  and " and "Proof that  and  are of Order ." §22.1-22.2 in An Introduction to the Theory of Numbers, 5th ed. Oxford, England: Clarendon Press, pp. 340-342, 1979.

Havil, J. "Enter Chebyshev with Some Good Ideas." §15.11 in Gamma: Exploring Euler's Constant. Princeton, NJ: Princeton University Press, pp. 183-186, 2003.

Ingham, A. E. The Distribution of Prime Numbers. Cambridge, England: Cambridge University Press, 1995.

Nagell, T. Introduction to Number Theory. New York: Wiley, p. 60, 1951.

Panaitopol, L. "Several Approximations of ." Math. Ineq. Appl. 2, 317-324, 1999.

Robin, G. "Estimation de la foction de Tchebychef  sur le ième nombre premier er grandes valeurs de la fonctions , nombre de diviseurs premiers de ." Acta Arith. 42, 367-389, 1983.

Rosser, J. B. and Schoenfeld, L. "Sharper Bounds for Chebyshev Functions  and ." Math. Comput. 29, 243-269, 1975.

Schoenfeld, L. "Sharper Bounds for Chebyshev Functions  and , II." Math. Comput. 30, 337-360, 1976.

Selmer, E. S. "On the Number of Prime Divisors of a Binomial Coefficient." Math. Scand. 39, 271-281, 1976.

Sloane, N. J. A. Sequence A003418/M1590 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

قسم الإعلام يشارك في الاجتماع التحضيري لمناقشة الخطة الإعلامية لزيارة عاشوراء

بحضور متوليها الشرعي.. العتبة العباسية المقدسة تواصل إقامة المجالس الحسينية لإحياء شهر المحرم

قسم الشؤون الفكرية يطلق برنامجه التبليغي في أكثر من 20 دولة إفريقية

شعبتا الخطابة النسوية والتوجيه الديني تواصلان إقامة المجالس الحسينية في مرقد أبي الفضل العباس (عليه السلام)

المزيد

الآخبار الصحية

دراسة تكشف علاقة خطيرة بين عمر الأم وصحة مولودها

دراسة تحذر.. اضطراب نوم بسيط قد يسبب الموت المبكر ؟

الاستحمام بالماء الساخن.. راحة مؤقتة وأضرار دائمة للبشرة

ماذا يحدث للجسم عند تخطي وجبة الإفطار؟

المزيد

الآخبار التكنلوجية

كيف تساعد الصيانة الوقائية في الحفاظ على كفاءة التكييف في سيارتك ؟

في ظاهرة غريبة حيرت العلماء.. كوكبنا قد يسجل أقصر يوم في التاريخ هذا الصيف!

السد الصيني العملاق يعيق دوران الأرض ويغيّر شكلها ؟

السعودية تطلق 10 تجارب علمية إلى محطة الفضاء الدولية

المزيد