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运用素数公式证明哥德巴赫猜想
( i% J3 `7 G) `" \' b! {2 m. d, m$ R; |- [2 L9 j* \
提要:先将自然数分为奇数和偶数两大类,将大于2的奇数分为奇合数与奇素数两部分。根据奇合数的特征反推出素数8 Y) q% D3 z3 Y6 G( e
公式,然后根据素数公式的表征证明哥德巴赫猜想的成立。) q: D' T6 n" [, ^
一、 素数公式
) q! n9 f9 Q4 Q: Y设定n,n1,n2∈N+,2A是大于4的偶数,2A+1是奇合数,F=2n+1是奇素数。. [" m1 q1 E/ @, Z
∵2A+1是奇合数,∴2A+1= (2n1+1)(2n2+1),
: c* `2 s# b' T; T2 L* i又∵F=2n+1是奇素数,∴2n+1≠(2n1+1)(2n2+1),$ m5 q' g _0 w6 ~; H9 ^
推出n≠2n1n2+ n1+n2,即当n≠2n1n2+ n1+n2时,0 ]( `; t& ?7 L5 ?. L+ l; ~+ K$ ]: J
F=2n+1是素数。% g U2 h& a% P% p5 E
根据以上论证,可以推导出素数公式:! }! |) P: q! N* G
F=2n+1,{ n≠2n1n2+ n1+n2。 n,n1,n2∈N+}* Z- T& }5 k& _+ U" h" w5 ]" S
二、 求证哥德巴赫猜想5 |/ K( P& H k, _/ Z
设f是小于2A且大于或等于A的素数。∵2A=f +(2A-f)又∵2A-f=2(A- )+1,∴
* [2 w( s2 r% t2 L, U k<一>当A- ≠2n1n2+ n1+n2时,根据素数公式:
- e6 P" L* U/ x7 {6 W- U! DF=2n+1,{ n≠2n1n2+ n1+n2。 n,n1,n2∈N+}的定义,
) W% o$ o. d# d$ k! I0 o- _# s可知:2(A- )+1是素数,即2A-f是素数。
+ ?4 \$ r$ H" k0 p∵f 与2A-f都是素数,∴偶数2A可表为两个素数和的形式。7 Y) I) W+ v+ i6 `% e9 n$ z$ A
<二>当A- =2n1n2+ n1+n2时,# j9 n+ T! E& p
∵A= 2n1n2+ n1+n2 + ,∴2A= 2(2n1n2+ n1+n2)+1+f,) J! w% P& L4 d7 v+ \: @
设P是小于或等于A的另一素数,2a是一个不等于0的小偶数。∵P≤A≤f<2A,∴f-P=2a,即P=f-2a。5 {/ U1 o1 o7 E8 n" i
又∵当A- =2n1n2+ n1+n2时,* X3 D+ v8 C F- t, |, ?$ t
2A= 2(2n1n2+ n1+n2)+1+f
* h5 Y k8 I# w' O! g = 2(2n1n2+ n1+n2+a)+1+(f-2a)
( [ b, m" z/ k =2(2n1n2+ n1+n2+a)+1+P.
7 i: B' h: I4 R; Z% A+ \5 r∵2a是一个不等于0的小偶数,∴a>0.即可知4 F8 F7 e* E- i8 a% r
2n1n2+ n1+n2+a≠2n1n2+ n1+n2。根据素数公式:
4 J2 A1 T4 R* x7 fF=2n+1,{ n≠2n1n2+ n1+n2。 n,n1,n2∈N+}的定义,! U( b/ ]8 L, ~4 k S2 b) d0 ~
可知2(2n1n2+ n1+n2+a)+1是素数,又∵P也是素数,
' i# v3 Q. n+ ?) b# W$ Q+ g( A∴当A- =2n1n2+ n1+n2时,偶数2A可以也表为两个素数和的形式。
4 w1 N2 M) C _- i# o' G$ Q5 N9 E( F三、 综上所述:∵2A=f +(2A-f)= f+2(A- )+1$ E. J2 a' i2 x
∴无论A- 是否等于2n1n2+ n1+n2,偶数2A都可以表为两个素数和的形式。即可证哥德巴赫猜想的成立。1 S# Y6 A' n* x6 X$ p, ]6 x) ~
7 b9 Q% u. w! H. H+ ^2 N 广西岑溪市地方税务局
- n6 t6 o) D( {9 i: I" t F 封相如 a: s7 B$ N- K
2012年4月7日星期
! a, I; [4 L. I5 L2 w0 f4 h |
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