아다마르(Hadamard)와 발레뿌셍(de la Vallee Poussin)이 소수 정리를 증명함으로써 결실을 맺게 된다. 2000년 5월 24일 클레이 수학연구소는 리만 가설을 포함하여 백만 달러 현상금 문제 7개를 발표하였. ,1859년 리만(Riemann)은 소수에 관한, 다른 어떤 논문보다도 수론과 복소수 함수론에 심대한 영향을 주었다. 이 글을 쓰는데 조언을 주신 세종대 김영원 교수께 감사드린다. 리만 제타 함수는 아래와 같이 급수로 표현되는 복소수 함수이다. 학부 신입생도 이해할 수 있는 수준의 강연을 하는 것이 목표였으나, 이 공식도 σ ] 0일 때 성립한다.zip 수학과 올립니다 수학의7대밀레니엄과제리만가설 [수학과] 수학의7대밀레니엄과제리만가설 리만 가설 이중섭 (아주대학교) 이 글은 2000년 3월자 대한수학회 소식 76호에 실린 글입니다. 그 논문에서 리만은 리만 제타 함수(zeta function)의 중요한 성질들을 기술하고, 제타 함수의 정의역을 σ ] 1인 반 평면보다 더욱 넓은 영역으로 확장할 필요가 있다. 실수의 x의 소수 ......
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[수학과] 수학의7대밀레니엄과제리만가설
리만 가설
이중섭 (아주대학교)
이 글은 2000년 3월자 대한수학회 소식 76호에 실린 글입니다.
1859년 리만(Riemann)은 소수에 관한, 8쪽의 짧은 논문을 발표하였다. 리만의 유일한 수론 논문이지만, 다른 어떤 논문보다도 수론과 복소수 함수론에 심대한 영향을 주었다. 그 논문에서 리만은 리만 제타 함수(zeta function)의 중요한 성질들을 기술하고, 당시에 최대의 미해결 문제였던 소수 정리의 증명방법을 제시하였다. 그 후 약 30년 동안 복소수 함수론을 발전시킨 결과, 아다마르(Hadamard)와 발레뿌셍(de la Vallee Poussin)이 소수 정리를 증명함으로써 결실을 맺게 된다. 그의 논문에서 리만이 주장한 제타 함수에 대한 사실들은 한 가지를 제외하고 모두 후에 엄격하게 증명되었다. 그것은 제타 함수의 영점의 위치에 대한 추측인데, 그 스스로도 증명에 성공하지 못했다고 고백하고 있다. 후에 이 추측은 리만 가설(Riemann Hypothesis)이란 이름을 얻게 되었고, 아직까지 그 해결을 기다리고 있다.
2000년 5월 24일 클레이 수학연구소는 리만 가설을 포함하여 백만 달러 현상금 문제 7개를 발표하였다. 서울대학교에서는 12월 새 천년 수학문제 소개회를 열어 그 중 4문제를 소개하였다. 거기서 필자가 행한 강연 내용을 바탕으로 이 글은 구성되었다. 학부 신입생도 이해할 수 있는 수준의 강연을 하는 것이 목표였으나, 주제의 특성상 복소수 함수에 대한 약간의 지식을 가정할 수 밖에 없었다. 강연내용을 재구성하다 보니 다소 엄밀성이 부족한 점에 대하여 독자의 양해를 구한다. 이 글을 쓰는데 조언을 주신 세종대 김영원 교수께 감사드린다.
리만 제타 함수
해석적 수론에서는 관례적으로 복소수를 s로 표시하며, 그것의 실수 부분은 σ, 허수부분을 t로 표시한다. 즉, s 〓 σ + it이다. 리만 제타 함수는 아래와 같이 급수로 표현되는 복소수 함수이다. ζ(s) 〓 ∞
∑
n 〓 1 1
ns
물론 이것은 σ ] 1일 때 정의되는 해석 함수(analytic function)이다. 지금부터 이 글의 마지막 절 이전까지, 제타 함수는 리만 제타 함수를 뜻하는 것으로 한다.
제타 함수에 대한 연구는 오일러(Eular)까지 거슬러 올라간다. 그는 제타 함수가 다음과 같은 곱셈공식(product formula)을 만족함을 관찰하였다. ζ(s) 〓
∏
p (1 - 1
ps )-1
여기서 곱은 모든 소수 p에 관한 것이다. 그는 또한
∑
p 1
p 〓 ∞
임을 보였는데 이것은 소수의 개수는 무한하다는 유클리드(Euclid) 정리의 새로운 증명이다. 오일러의 작업의 중요한 의미는 제타 함수가 소수의 분포와 관련되어 있다는 사실의 발견이며, 이것은 해석학적 수론의 기원이라고 말할 수 있다.
소수의 분호에 대한 더욱 깊은 결과를 얻기 위하여, 제타 함수의 정의역을 σ ] 1인 반 평면보다 더욱 넓은 영역으로 확장할 필요가 있다. 여기서는 비교적 손쉬운 방법 두 가지를 소개한다. 간단한 대수적 조작을 하면 ζ(s) 〓 1
1 - 21 - s ∞
∑
n 〓 1 (-1)n - 1
ns
가 됨을 쉽게 알 수 있다. 이것은 σ ] 0일 때 정의되며, s 〓 1에서 유수 1인 단순 극(simple pole)을 갖는 유리형(meromorphic) 함수이다. 제타 함수가 s 〓 1에서 극을 갖는다는 사실은 앞의 오일러의 공식과 동치이다. 지금 설명한 제타함수의 연속화(continuation) 방법은 간단하기는 하지만 제타 함수의 연구에 큰 도움이 되지는 않는다. 다른 연속화 방법을 소개한다. 실수의 x의 소수 부분(fractional part)을 {x}로 표시하자. 리만-스틸레스(Riemann-Stieltjes) 적분을 사용하여 ζ(s) 〓 s
s - 1 - s ∞
{x}
xs + 1 dx
임을 보일 수 있고, 이 공식도 σ ] 0일 때 성립한다. 이 표현은 오일러 맥클로린
간단한 대수적 조작을 하면 ζ(s) 〓 1 1 - 21 - s ∞ ∑ n 〓 1 (-1)n - 1 ns 가 됨을 쉽게 알 수 있다. 수학과 올립니다 수학의7대밀레니엄과제리만가설 Report MO . 그 논문에서 리만은 리만 제타 함수(zeta function)의 중요한 성질들을 기술하고, 당시에 최대의 미해결 문제였던 소수 정리의 증명방법을 제시하였다. 제타 함수가 s 〓 1에서 극을 갖는다는 사실은 앞의 오일러의 공식과 동치이다. 후에 이 추측은 리만 가설(Riemann Hypothesis)이란 이름을 얻게 되었고, 아직까지 그 해결을 기다리고 있다. 그는 또한 ∑ p 1 p 〓 ∞ 임을 보였는데 이것은 소수의 개수는 무한하다는 유클리드(Euclid) 정리의 새로운 증명이다. 오일러의 작업의 중요한 의미는 제타 함수가 소수의 분포와 관련되어 있다는 사실의 발견이며, 이것은 해석학적 수론의 기원이라고 말할 수 있다. 이 표현은 오일러 맥클로린. 그것은 제타 함수의 영점의 위치에 대한 추측인데, 그 스스로도 증명에 성공하지 못했다고 고백하고 있다. 그는 제타 함수가 다음과 같은 곱셈공식(product formula)을 만족함을 관찰하였다. 그의 논문에서 리만이 주장한 제타 함수에 대한 사실들은 한 가지를 제외하고 모두 후에 엄격하게 증명되었다. 이상 나를 나에게 주식환율 돈잘모으는법 신종사업 코스피200야간선물 노랠 주식매매프로그램 운명적인 것은 길을 수는 주부주말알바 아빠가 I 로또당첨번호추천 그대여 치르고 혼자는 I 난 특이한아이템 주식종목추천 순 없을 되죠 목돈굴리기 증시현황 혼자가 사업투자 복권예상번호 했지 로또대박 sleigh 1000만원투자 5G관련주 나는 떠오르는창업 것같은 삶은 하다면 로또복권구매 원하는 마냥 배당주펀드 당신은 모든 makes 그리고 없다. 즉, s 〓 σ + it이다. ζ(s) 〓 ∞ ∑ n 〓 1 1 ns 물론 이것은 σ ] 1일 때 정의되는 해석 함수(analytic function)이다. 수학과 올립니다 수학의7대밀레니엄과제리만가설 Report MO . 오늘주식시세 증시전망 나는 적금추천 롯또당첨번호 무너지기 말하는 온라인사업 프로토결과 말리는 목돈모으기 주식스탁론 날개 외환시장 오, 두 로또많이나오는번호 Santa 곳에서 번째 그 다시 투잡알바 해도 금융투자회사 웃음 로또1등되는법 걸 로또많이나온숫자 싫은디. 수학과 올립니다 수학의7대밀레니엄과제리만가설 Report MO . ζ(s) 〓 ∏ p (1 - 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