ルジャンドル予想

ルジャンドル予想（）とは、任意の自然数  について、 と  の間には必ず素数が存在するという予想である。フランスの数学者アドリアン＝マリ・ルジャンドルにより提起された。2022年現在、未解決問題となっている。

概要 
ルジャンドル予想は素数の間隔に関連した予想の一つである。もし予想が正しいとすれば、素数  と次に大きい素数までの間隔は、高々  のオーダーになる。スウェーデンの数学者ハラルド・クラメールは、素数の間隔がより小さく  のオーダーになると予想した。これが正しいとすれば、十分大きな  に関してルジャンドル予想が成り立つことになる。

素数定理より、 と  の間に含まれる素数の個数（）は、 に漸近する。これは  が大きくなるに従い増加するから、ルジャンドル予想に信憑性を与えている。

進展 
1975年に陳景潤が、任意の自然数  に対し  と  の間には必ず素数か半素数が存在することを示した。

また予想と類似の結果として、イギリスの数学者アルバート・イングハムは、 が十分大きければ  と  の間には必ず素数が存在することを示している。

他にも、十分大きな  について、区間  は必ず素数を含むということが証明されている。ここで  はランダウのO-記法である。

計算により、 までの自然数に対し予想の正しさが確かめられている。もし  の付近に反例があるとすれば、通常の5000万倍近い大きさの素数ギャップが存在することになる。

関連項目 
ベルトランの仮説
リーマン予想
アンドリカの予想

脚注 

数論
素数
素数に関する予想
アドリアン＝マリ・ルジャンドル
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