默比乌斯函数
数学术语
默比乌斯函数,也称为莫比乌斯函数、缪比乌斯函数,数论函数,由德国数学家和天文学家默比乌斯(August Ferdinand Möbius ,1790–1868)提出。梅滕斯(Mertens)首先使用μ(n)作为莫比乌斯函数的记号,故也被称为梅滕斯函数。默比乌斯函数在数论中有着广泛应用。
定义
默比乌斯函数或缪比乌斯函数是指以下的函数:
μ(n)的首25个值(OEIS中的数列A008683):1, −1, −1, 0, −1, 1, −1, 0, 0, 1, −1, 0, −1, 1, 1, 0, −1, 0, −1, 0, 1, 1, −1, 0, 0, ...
μ(n) ——默比乌斯函数,关于非平方数的质因子数目。
莫比乌斯函数完整定义的通俗表达:
1)莫比乌斯函数μ(n)的定义域是N;
2)μ(1)=1;
3)当n存在平方因子时,μ(n)=0;
4)当n是素数或奇数个不同素数之积时,μ(n)=-1;
5)当n是偶数个不同素数之积时,μ(n)=1。
性质
性质1
证明:
①当 n=1时显然;
②当n 0时,将n分解可以得到 ;
在n的所有因子中, 值不为零的只有所有质因子次数都为1的因子,其中质因数个数为r个的因子有 个
那么显然有:
性质2
对任意正整数n有:
证明:
只需要令 ,代入莫比乌斯反演的公式即可
与其他函数的关系
1.梅滕斯函数
莫比乌斯函数的求和函数,被称为梅滕斯函数
2.生成函数
莫比乌斯函数有多个生成函数,其中一个与黎曼的ζ(s)有关:
3.无穷级函数
以下是关于莫比乌斯函数的一些无穷级数
1)
2)
3)
相关知识
参考资料
最新修订时间:2024-05-26 10:08
目录
概述
定义
参考资料