追記。

> 不等式(2)が成立するならば
> (p_{n+1}/p_n)^a < 1+1/n
> log(p_{n+1})−log(p_n) < alog(1+1/n)
> となることが必要になる。

必要条件と十分条件が逆。いい加減にこのゴミみたいな書き方をやめろ。正しくはこうだろ。

・ log(p_{n+1})/log(p_n) < (p_{n+1}/p_n)^a
・ が成り立つことが既に分かっている。
・ よって、不等式(2)を示すには、
・ (p_{n+1}/p_n)^a < 1+1/n
・ を示せば十分である。すなわち、
・ log(p_{n+1})−log(p_n) < alog(1+1/n)
・ を示せば十分である。