Opis

OpisPrime number theorem ratio convergence.svg	English: A plot showing how two estimates described by the prime number theorem, ${\displaystyle {\frac {x}{\ln x}}}$ and ${\displaystyle \int _{2}^{x}{\frac {1}{\ln t}}\mathrm {d} t=Li(x)=li(x)-li(2)}$ converge asymptotically towards ${\displaystyle \pi (x)}$, the number of primes less than x. The x axis is ${\displaystyle x}$ and is logarithmic (labelled in evenly spaced powers of 10), going up to 1024, the largest ${\displaystyle x}$ for which ${\displaystyle \pi (x)}$ is currently known. The former estimate converges extremely slowly, while the latter has visually converged on this plot by 108. Source used to generate this chart is shown below.
Data	21 marca 2013
Źródło	Praca własna
Autor	Dcoetzee
SVG rozwój InfoField	Kod źródłowy tego poprawny.   Ta grafika wektorowa została stworzona za pomocą Mathematica    This chart uses embedded text that can be easily translated using a text editor.

Licencja

Ja, właściciel praw autorskich do tego dzieła, udostępniam je na poniższej licencji

Ten plik udostępniony jest na licencji Creative Commons CC0 1.0 Uniwersalna Licencja Domeny Publicznej.

Osoby, które współpracowały przy tworzeniu tego utworu przeniosły go do domeny publicznej poprzez zrezygnowanie ze wszystkich przysługujących im praw na obszarze całego świata z tytułu prawa autorskiego oraz wszystkich powiązanych i podobnych praw, w zakresie dopuszczalnym przez prawo. Możesz kopiować, zmieniać, rozprowadzać i wykonywać to dzieło, nawet wykorzystując do celów komercyjnych bez pytania o pozwolenie. http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/deed.enCC0Creative Commons Zero, Public Domain Dedicationfalsefalse

Source

All source released under CC0 waiver.

Mathematica source to generate graph (which was then saved as SVG from Mathematica):

(* Sample both functions at 600 logarithmically spaced points between \
1 and 2^40 *)
base = N[E^(24 Log[10]/600)];
ratios = Table[{Round[base^x], 
    N[PrimePi[Round[base^x]]/(base^x/(x*Log[base]))]}, {x, 1, 
    Floor[40/Log[2, base]]}];
ratiosli = 
  Table[{Round[base^x], 
    N[PrimePi[
       Round[base^x]]/(LogIntegral[base^x] - LogIntegral[2])]}, {x, 
    Ceiling[Log[base, 2]], Floor[40/Log[2, base]]}];
(* Supplement with larger known PrimePi values that are too large for \
Mathematica to compute *)
LargePiPrime = {{10^13, 346065536839}, {10^14, 3204941750802}, {10^15,
     29844570422669}, {10^16, 279238341033925}, {10^17, 
    2623557157654233}, {10^18, 24739954287740860}, {10^19, 
    234057667276344607}, {10^20, 2220819602560918840}, {10^21, 
    21127269486018731928}, {10^22, 201467286689315906290}, {10^23, 
    1925320391606803968923}, {10^24, 18435599767349200867866}};
ratios2 = 
  Join[ratios, 
   Map[{#[[1]], N[#[[2]]]/(#[[1]]/(Log[#[[1]]]))} &, LargePiPrime]];
ratiosli2 = 
  Join[ratiosli, 
   Map[{#[[1]], N[#[[2]]]/(LogIntegral[#[[1]]] - LogIntegral[2])} &, 
    LargePiPrime]];
(* Plot with log x axis, together with the horizontal line y=1 *)
Show[LogLinearPlot[1, {x, 1, 10^24}, PlotRange -> {0.8, 1.25}], 
 ListLogLinearPlot[{ratios2, ratiosli2}, Joined -> True], 
 LabelStyle -> FontSize -> 14]

LaTeX source for labels:

$$ \left.{\pi(x)}\middle/{\frac{x}{\ln x}}\right. $$
$$ \left.{\pi(x)}\middle/{\int_2^x \frac{1}{\ln t} \mathrm{d}t}\right. $$

These were converted to SVG with [1] and then the graph was embedded into the resulting document in Inkscape. Axis fonts were also converted to Liberation Serif in Inkscape.