Zahlentheorie: n-te Primzahl < exp(2^(n-1))?

Hallo, ich soll obige Ungleichung mittels Induktion unter Verwendung von Euklids Beweis zur Unendlichkeit der Primzahlen zeigen. (Also der Beweis mit dem Produkt aller "endlichen" Primzahlen +1 wobei man dann zeigt, dass dieser Term einen Primteiler hat, der nicht in der endlichen Abzählung vorkommt)

 If p_n denotes the n-th prime (in ascending order), deduce by induction from Euclid’s proof of Theorem 1.2 that p_n < exp(2^(n−1)).

Ich habe diese Ungleichung auch bewiesen, aber ehrlich gesagt finde ich meinen Beweis sehr unschön, finde aber keine Verbesserung, auch wenn ich schon mehrere Stunden an der Aufgabe sitze. Mein Beweis per Induktion:

Indunktionsvoraussetzung mit n=1 ist klar. Induktionsannahme auch. Zum Induktionsschluss:

Sei p1,..,pn eine Abzählung der ersten n Primzahlen. Es gilt, dass p1p2..pn+1 einen Primteiler q hat, der noch nicht in dieser Abzählung vorkommt (das ist gerade der Beweis von Euklid zur Unendlichkeit). Da p1,..,pn die ersten n Primzahlen repräsentiert, folgt dass p(n+1) die kleine Primzahl ist, die ein Teiler von p1..pn+1 sein kann (insbesondere kann p1..pn+1 selbst prim sein).

Daraus folgt insgesamt p(n+1)<=p1..pn+1

Nun setze ich die Induktionsvoraussetzung ein und fasse zusammen:

p1..pn + 1 < exp(2^0)exp(2^1)...exp(2^(n-1)) + 1 =
exp(2^0 + 2^1 + ... + 2^(n-1)) +1

Nun erkennt man, dass im Exponenten gerade die geometrische Summe mit x=2 von k=0 bis n-1 steht. Diese Summe entspricht (1-2^n)/(1-2). Das lässt sich vereinfachen zu (2^n - 1 )

Insgesamt folgt bis hierhin:

p(n+1) < 1 + exp(2^n - 1)

Nun zu dem Schritt, der mir selbst absolut nicht gefällt.

Ich zeige, dass das weglassen der +1 vorne und der -1 in der e-Funktion sich so wegheben, dass die ungleichheit erhalten bleibt, also explizit zeige ich dass gilt:

1 + exp(2^n - 1) < exp(2^n) (womit ich fertig wäre)

Ich zeige das so:

1 + exp(2^n - 1) = 1 + exp(2^n)/e = 1/e * (e + exp(2^n))

Es folgt also :

1/e * (e + exp(2^n)) < exp(2^n)

Mit Äquivalenzumformung erhalte ich:

e + exp(2^n) < e * exp(2^n)

Da diese Aussage für n=1 gilt und die Ableitung der e-Funktion die e-Funktion selbst ist, also insbesondere die Ableitung monoton steigt, vergrößert sich der Abstand sogar für alle n>1.

Wie gesagt, dieser letzte Teil gefällt mir gar nicht und ich wäre froh, wenn mir jemand eine alternative und schönere Argumentation bereitstellen könnte.

MfG

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Hey ich bin zwar nur ein Anfänger aber wollte es aus spass auch mal probieren, kannst du mir sagen, wie du auf p(n+1) = p(1) *... * p(n) + 1 kommst? Wenn man das einfach mal für die ersten beiden Primzahlen versucht bekommt man 2 * 3 + 1 = 7, und 7 ist zwar eine Primzahl, aber 7 ist die 4te Primzahl und nicht die 3te

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Einerseits habe ich ein bisschen Mitleid mit denen, ich glaube dass einige von ihnen wenige bis garkeine soziale Kontakte haben, vielleicht in der Schule gehänselt wurden, an sich einfach eine schwere Zeit hatten. Sie haben wenig Selbstbewusstsein und wenig Motivation etwas an ihrem Leben zu ändern, das rechtfertigt aber nicht ihre Ansichten.

Ich lese ab und zu aus Interesse ein paar Beiträge auf incels.net, und mir sind folgende Dinge aufgefallen:

Incels denken gerne in schwarz und weiss und packen Leute gerne in Schubladen. Es gibt zb die "Chads", das sind muskulöse gutaussehende große Männer, die einfach aufgrund ihrer Genetik jede Frau haben können. Dann gibt es die "Stacys", das sind typische hübsche und eingebildete Frauen deren einziges Ziel es ist, viel Sex (mit Chads) zu haben und Incels zu verspotten. Nach den Incels will eigentlich jede Frau bloß einen Chad haben, weil sie biologisch programmiert sind, nur den besten und stärksten Mann als ihren Partner zu wählen. Für die Incels bestehen Beziehungen also nur aus dem beidseitigen Verlangen nach Sex und Fortpflanzung. In den Foren werden Frauen auch gerne abwertend als "Foids" bezeichnet.

Incels machen auch gerne die Gesellschaft oder die Medien oder Frauen oder die Regierung (also jeden anderen als sich selbst) Schuld für ihren Mangel an Sex

Manche (aber nicht alle) sind auch Fans von Elliot Rodger, das ist ein Mann der Amok gelaufen ist weil er keine Freundin gefunden hat.

Alles in allem bin ich kein großer Fan von incels, in den Foren werden teilweise so abartig kranke (Gewalt) Fantasien und andere Dinge geäußert, die diese Gruppe alles in allem ziemlich hasserfüllt und gefährlich aussehen lässt. Sie sind derartig auf Sex und Frauen fokussiert dass sie nicht merken, dass das Leben aus mehr besteht. Man kann auch alleine ein glückliches Leben führen

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Hab ich auch aber ich unterdrück das nicht das ist so wie ich nunmal bin lakshu was will man machen

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