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Pepp3r
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BeitragVerfasst: Di 28.09.10 01:14 
Hallo liebe Delphi Community,
Ich habe ein Programm geschrieben, mit dem sich Primzahlen errechnen und deren Vorkommen visualisieren lässt.
Nun sind mir viele eigenartige Muster aufgefallen. Anscheinend ist das Vorkommen von Primzahlen von irgendeiner regelmäßiger Natur.
Hier ein Screenshot:

Muster1

Dies sind die Primzahlen von 2 bis 2000
Das ganze Spiel kann ich weiter führen bis 2900:

Muster2

Bei 3000 ergibt sich folgendes Muster:

Muster3

Ich frage mich an dieser Stelle, ob es dafür eine mathematische begründung gibt, ober ob es einfach zufall ist.

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jaenicke
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Delphi 12 Pro, C# (VS 2022), JS/HTML, Java (NB), PHP, Lazarus
BeitragVerfasst: Di 28.09.10 01:31 
user profile iconPepp3r hat folgendes geschrieben Zum zitierten Posting springen:
Ich frage mich an dieser Stelle, ob es dafür eine mathematische begründung gibt
Wenn du ein umfassendes Muster bei der Primzahlverteilung findest, wäre das eine der größten Entdeckungen der Mathematik... ;-)

Bisher hat noch niemand ein Muster für die Verteilung von Primzahlen gefunden. Deshalb kann man diese auch so schlecht vorhersagen, z.B. wenn es um die Suche großer Primzahlen geht.

// EDIT:
Ach ja: Das Muster, das du da vermutlich meinst, entsteht, weil jede dritte Zahl durch 3 teilbar ist usw., entsprechend dem Sieb des Eratosthenes.
alzaimar
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BeitragVerfasst: Di 28.09.10 07:43 
Du wirst aus so ziemlich jedem Haufen von zufälligen Bits ein Muster 'herauslesen' können.
Erstens kommt es nur darauf an, wie man die Bits anordnet und zweitens muss der Mensch überall Zusammenhänge sehen. Auch dort, wo keine sind. Zufälle sind der menschlichen Natur zuwider.

Verschwörungstheorien und Aberglauben haben im zwanghaften Suchen (und Erkennen) von Zusammenhängen ("Das kann alles kein Zufall sein") ihren Ursprung.

Was Du übrigens siehst, ist ein Muster der Nicht-Primzahlen. Und das gibt es ja auch.

Übrigens: Wenn man die Primzahlen -egal wie- in einem Rechteck, also in jeder Zeile die gleiche Anzahl, zeichnet, ist die rechte Spalte immer leer!* Unglaublich!

Vielleicht probierst Du andere Muster aus (Dreieck, Kreis usw.)

*(ja ja, bis auf oben rechts manchmal)

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Na denn, dann. Bis dann, denn.

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Tranx
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BeitragVerfasst: Di 28.09.10 07:59 
Hallo,

natürlich gibt es Muster:

- alle Primzahlen außer 2 sind nicht gerade, da ja alle geraden Zahlen durch 2 teilbar sind
- alle Primzahlen haben keine 5 als Endziffer, da sie ja dann durch 5 teilbar wären
- die Quersumme aller Primzahlen ist nciht durch 3 teilbar, denn dann wären die Zahlen ja durch 3 teilbar
- ...

Daher gibt es gewisse Muster. Du siehst sie bis 100 deutlich:

Zehner 0: Prim (2) 3, 5, 7
Zehner 1: Prim 11, 13, 17, 19
Zehner 2: Prim 23, 29
Zehner 3: Prim 31, 37
Zehner 4: Prim 41, 43, 47
Zehner 5: Prim 53, 59
Zehner 6: Prim 61, 67
Zehner 7: Prim 71, 73, 79
usw.

Maximale Primzahlen aus den drei oben genannten Regeln:

Quersumme der Zahlen ohne Endziffer durch 3 teilbar:
Endziffern: 1 + 7
dito Rest 1:
Endziffern 1, 3, 7, 9
dito Rest 2:
Endziffern 3 + 9

Doch mit fortschreitender Zahl steigt die Anzahl möglicher Primzahlteiler und samit werden die Lücken immer größer.

Aber es gibt imer hübsche - unregelmäßige - Muster, nicht wahr? Nimm doch die geraden zahlen komplett raus!

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MaxWurzel
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BeitragVerfasst: Di 28.09.10 08:16 
user profile iconalzaimar hat folgendes geschrieben Zum zitierten Posting springen:

Übrigens: Wenn man die Primzahlen -egal wie- in einem Rechteck, also in jeder Zeile die gleiche Anzahl, zeichnet, ist die rechte Spalte immer leer!* Unglaublich!

*(ja ja, bis auf oben rechts manchmal)


Und was ist mit dem Rechteck mit nur einer Spalte?
Tranx
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BeitragVerfasst: Di 28.09.10 08:33 
MaxWurzel: Das ist die berühmte Ausnahme von der Regel!
Horst_H
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BeitragVerfasst: Di 28.09.10 09:10 
Hallo,

eine einzige Spalte hat ja auch keine eindeutige rechte Spalte ;-)
Die Muster werden "besser", wenn man als Spaltenzahl das Produkt der ersten Primzaheln nimmt.
Statt n! eben p#
2
2*3 (6)
2*3*5 (30)
2*3*5*7 (210)
2*3*5*7*11 (2310), dass sind heutzutage wohl schon zu viele Spalten für einen Monitor
Wenn Du in der ersten Zeile alle Vielfachen dieser Primzahlen, passend zur Spaltenbreite ,also bei 2*3*5*7 = 210 mit 2/3/5/7, löschst und davon eine Kopie in die zweite Zeile machst, dort dann die Plätze der kleinen Primzahlen löschst, dann hast Du dort eine universelle Zeile, die keine Vielfachen der kleinen Primzahlen mehr enthält und kannst diese in die folgenden Zeilen kopieren.
Damit hast Du das ausstreichen dieser Primzahlen erledigt.

Gruß Horst
jasocul
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BeitragVerfasst: Di 28.09.10 09:51 
Würdest du ein Muster finden, hättest du vermutlich Chancen auf den Nobelpreis. Was nicht heißen soll, dass es kein Muster gibt. Bisher hat es nur noch keiner gefunden. Möglicherweise gibt es auch keins.

Gäbe es ein Muster, wären die Kryptographen vermutlich nicht besonders begeistert. :mrgreen:
platzwart
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BeitragVerfasst: Di 28.09.10 10:25 
Das "Muster", das dahinter steckt, ist folgendes: Mögliche Primzahlen (>3) sind folgende Zahlen: 6n+-1, also: 5/7, 11/13, 17/19, 23/25, 29/31, 35/37, ... Dadurch ergibt sich ein scheinbares Muster...

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Wissenschaft schafft Wissenschaft, denn Wissenschaft ist Wissenschaft, die mit Wissen und Schaffen Wissen schafft. (myself)
MaxWurzel
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BeitragVerfasst: Di 28.09.10 10:25 
user profile iconHorst_H hat folgendes geschrieben Zum zitierten Posting springen:
Hallo,

eine einzige Spalte hat ja auch keine eindeutige rechte Spalte ;-)


1. Es gibt keine Spalte, die weiter rechts liegt als diese Spalte.
2. Es gibt keine weitere Spalte, die diese Eigenschaft hat.

Also ist die Spalte die eindeutig rechte Spalte.
Tranx
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BeitragVerfasst: Di 28.09.10 10:49 
Klar gibt es ein Muster: Es fallen alle Zahlen heraus, dioe einen ganzzahligen Teiler haben.

Doch das ist eben das Problem. Diese Zahlen sind - in einer unendlich großen Menge aller Zahlen - ebenfalls unendlich. Doch eben unendlich kleiner als die Zahl der Zahlen, die einen Teiler haben. Wenn man dieses Schema bis zu größeren Zahlen fortsetzen würde, dann würde es einer Situation wie sie in der Atmosphäre herrswcht, ähneln. Unten viele Atome (= viele Primzahlen) - weil großer Druck, und oben nur wenige Atome (= wenige Primzahlen) - weil kleiner Druck. Der einzioge Unterschied: Die Atome sind zufällig verteilt und Primzahlen aus oben angegeben Ursachen nicht.

Aber das Muster, welches man möglicherweise aus 10.000 oder 1.000.000 Zahlenlesen könnte, wird sicher bei 10^10 und mehr Zahlen nicht mehr erkennbar sein
jasocul
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BeitragVerfasst: Di 28.09.10 10:49 
user profile iconMaxWurzel hat folgendes geschrieben Zum zitierten Posting springen:
user profile iconHorst_H hat folgendes geschrieben Zum zitierten Posting springen:
Hallo,

eine einzige Spalte hat ja auch keine eindeutige rechte Spalte ;-)


1. Es gibt keine Spalte, die weiter rechts liegt als diese Spalte.
2. Es gibt keine weitere Spalte, die diese Eigenschaft hat.

Also ist die Spalte die eindeutig rechte Spalte.

Das sind lediglich die hinreichenden Bedingungen. Es fehlt die notwendige Bedingung, dass mehr als eine Spalte existiert. Dass es eine solche Bedingung geben muss folgt schon aus der Formulierung: "Es gibt keine weitere Spalte". Dies impliziert, dass es mehr als eine geben muss. :lol:
MaxWurzel
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BeitragVerfasst: Di 28.09.10 11:12 
Nein aus der Formulierung "Es gibt keine weitere Spalte" folgt nicht, dass es noch weitere Spalten geben muss. Das größte Element einer einlementigen Mengen ist nunmal das Element selbst.
Flamefire
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BeitragVerfasst: Di 28.09.10 12:02 
Richtig. und bei einer Spalte ist eine Spalte sowohl die "linke" als auch die "rechte" spalte

Zwecks notwendig: Ich kann dir eine Menge v. Zahlen nennen, in der alle Zahlen Primzahlen sind, durch 2 teilbar aber weder 2 noch negativ sind: Die leere Menge ;)
jasocul
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BeitragVerfasst: Di 28.09.10 12:03 
@MaxWurzel:
In dem Fall redet man von einer Liste. :wink:

@Flamefire:
Wie sagte meine Mathe-Prof immer?
Mit der falschen Voraussetzung kann man alles beweisen.
Flamefire
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Delphi 2009 Pro, C++ (Visual Studio)
BeitragVerfasst: Di 28.09.10 12:12 
tja.
Aussagenlogik: Aus falschem folgt alles
Prädikatenlogik: Aus der leeren Menge folgt alles ^^


B2T: @OP: Du könntest die Methode verwenden, um Schnell Primzahlen zu finden: Also dir solche Rechtecke nehmen und dann jeweils "rausstreichen" was eh nix ist. Analog zum Sieb
Pepp3r Threadstarter
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BeitragVerfasst: Di 28.09.10 17:14 
Hab da noch eine schöne Seite zu dem Thema finden können:
www.primzahlen.de/files/referent/dk/
Hidden
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BeitragVerfasst: Di 28.09.10 17:36 

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Jakob_Ullmann
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BeitragVerfasst: Di 28.09.10 17:43 
user profile iconTranx hat folgendes geschrieben Zum zitierten Posting springen:
Doch mit fortschreitender Zahl steigt die Anzahl möglicher Primzahlteiler und samit werden die Lücken immer größer.


Primzahlen sind unregelmäßig verteilt. Das heißt auch, dass mal ganz oft keine kommen kann und dann gleich tausende auf einmal.

Interessant wäre hier noch der Primzahlsatz:

pi(x) ~ x / ln(x), pi(x) = Anzahl der Primzahlen <= x.
alzaimar
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BeitragVerfasst: Di 28.09.10 18:41 
user profile iconMaxWurzel hat folgendes geschrieben Zum zitierten Posting springen:
user profile iconalzaimar hat folgendes geschrieben Zum zitierten Posting springen:

Übrigens: Wenn man die Primzahlen -egal wie- in einem Rechteck, also in jeder Zeile die gleiche Anzahl, zeichnet, ist die rechte Spalte immer leer!* Unglaublich!

*(ja ja, bis auf oben rechts manchmal)


Und was ist mit dem Rechteck mit nur einer Spalte?

Dann ist es kein Rechteck, sondern eine Linie. So pixeltechnisch, irgendwie.
Aber klar, ich hätte das auch präzisieren können. Nur schreibe ich nicht für Torfnasen.

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