哥德**猜想的证明

蔡正祥

哥德**猜想的证明
    一、质数表示式
9 h! n" n: U+ h& Z1、质数表示式的由来
已知；P=2n+1为奇数的表示式，式中为n=0、1、2、3……，自然数集。因奇数中含有全部的质数（除2外）,所以p=2n+1也可以视为奇质数的表示式，所不同的是其中有一部分不是奇质数，如：9、15、21、25、27、33、35......等等，这说明7、（9）、11，13（15）17，19、（21）23，23、（25、27）29，31（33、35）37.......
, N( P) m& ~8 E* _1 B3 M8 I它们两个奇质数之间的距离不是3、5、7，11、13，17、19之间的距离为2而是4、6或者8、10......。所以p=2n+1不能是奇质数的表示式，必须修正或选择。
& |; V: u; e6 E* Y. q将p=2n+1改为pn=2n+1+2n".......(1)
9 @9 d, g. j$ ~7 P3 S; s已知两个奇质数（Pn’，pn）之间的距离为D。为2的倍数。用2N表示。当N=1时。D=2N=2×1=2。即Pn’- Pn=2、Pn’=Pn+2，又知奇质数加1等于偶数，用2n表示，即Pn+1=2n，则Pn’=Pn+1+1，Pn’=2n+1......（1）’将（1）’式代入（1）式：pn=2n+1+2n"，得n"=0即pn=2n+1
. ]0 a9 {$ q: h" ~以上说明，若两个奇质数（Pn’、Pn）之间的距离为2，即N=1，n"=0
' m- e4 E2 C2 h. g' C则该奇质数的表示式与奇数表示式相同，为Pn=2n+1。因为奇数之间的距离为2。如3.5.7，11.13，17.19，它们之间的距离也都等于2即N=1,n"=0。
将n=1.2.3，5.6，8.9代入p=2n+1中得3.5.7，11.13，17.19。当N=2，D=2×2=4即Pn’－Pn=4，Pn’=Pn+1+3，Pn’=2n+3......（2）’’代入（1）式得n"=1，即Pn=2n+3如7.11，13.17，19.23.它们之间的距离都等于4
( B9 J% d0 B: P即N=2，n"=1将n=4.7.10代入Pn=2n+3得11.17.23，
同理N=3，n"=2，N=4，n’’=3......。即Pn’=2n+5......（1）’’’，pn’=2n+7......。如：23.29.31.37它们之间的距离都等于6，即N=3，n"=2将n=12.16代入Pn=2n+5得29.37。
# e0 f5 \; B' }; n; \, ]7 ?& D由上可以得出，n"与 N的关系，n"=N－1。
  `+ R+ j& Y. t即（1）式可以改为pn=2n+1+2（N-1）或pn=2n+2N-1......（2）
3 q+ S  W6 V0 C) L( Y7 J; e9 y0 r（2）式为奇质数表示式
9 J4 n3 c* |) H: ^3 Z由奇质数定理1（注2）得M=Pn+n’
2 C  c3 i1 X2 C 将（2）式代入上式得M=2n+2N-1+n’      Pn+Pn’=2M=4n+2N-1+2n’+2N-1
" Y9 z. F- q- d# S" F* i) o6 i! ^  因pn=2n’+2N-1  则Pn’=4n+2N-1……（3）
0 @9 v* s; t( j! Z- B' {由上得Pn=2n+2N-1......（2） Pn’=4n+2N-1……（3）
2 O) K8 C' P* A& f( j7 ?; l! A2 o+ ]均为奇质数表示式 （2）（3）式涉及到两个变量n 、N只要n、N相互配合，就能表示所有的奇质数，由此只能是奇质数表示式的基础式
4 K) O( _2 T4 V7 ~, W. H2.证明两个质数之间的距离为0、2、4、6、8…∞即整个偶数集。
& w9 V- K" k7 J! L7 Q4 _  假设：两个质数之间距离不包含整个偶数集，如不包含2n"。
设2n"=0、2、4、6、8……∞。
即Pn'-Pn≠2n"……（4）式中2n"=0、2、4、6、8……∞
根据奇质数的表示式Pn=2n+2N-1……（2）  Pn'=4n+2N-1……（3）
用2n"、 4n"分别代替2n 、4n   
Pn'- Pn= 4n"+ 2N-1 -（2n"+2N-1 ）   Pn'- Pn=2n"……（4）’
' w/ q: ?3 k: ~' w; u' q                    
5 n) Z0 c) }% P  M/ p其结果（4）’式与（4）式相悖，证明（4）式是错误的。
  d- o3 z" i) n/ a这种假设不存在，证明两个奇质数之间距离包含整个偶数集。
9 }* V. [; l$ w0 I即Pn'- Pn=2n…（4）’'式中n=0、1、2、3、……∞
例如：2n"=6，2n"+1=7，4n"+1=2×6+1=13，13-7=6
2n"=40，2n"+3=43，4n"+3=2×40+3=83，83-43=40
" B  h, Q4 A5 |$ Y2n"=80，2n"+3=83，4n"+3=2×80+3=163，163-83=80
2n"=100，2n"+27=127，4n"+27=2×100+27=227，227-127=100
* F2 S  p% `+ |7 g3、奇质数表示式Pn=2n+2N-1的证明
直接证明不行，亦可用两个奇质数之和的联合式来证明
* z5 q4 t/ N  n$ A即证明Pn+Pn’=2n’+2N-1+2n”+2N-1……（1）式在理论上成立或n为自然数集时（1）式成立。
+ R% A/ _% c- s( |7 U9 F2 b在(1)式中设N=2，2n’+2n”=2n，即2n’，2n”为2n的偶数公由数(注1)
代入（1）式得Pn+Pn’=2n’+3+2n”+3=6+2n……（2）
: E+ _% S$ n- \' j9 _9 Q在(2)式中设Pn=3代入(2)式得Pn+Pn’=2n’+Pn+2n”+Pn=2Pn+2n……(3)
又因两个奇质数之差为偶数，用2n表示，即Pn’=Pn+2n
代入（3）式得Pn+Pn+2n=2n’+Pn+2n”+Pn=2Pn+2n为恒等式，即（2）式Pn+Pn’=2n’+3+2n”+3=6+2n也为恒等式，即从理论上成立，
即证明（1）式在N=2，2n=2n’+2n”的条件下从理论上成立
或Pn=2n’+2N-1和Pn’=2n”+2N-1在上述条件下也成立。
5 N& ?  N- }* D% D% E: B从而证明了奇质数表示式Pn=2n+2N-1从理论上成立。
由此可以证明（3）式   ①为恒等式   ②等式左边或右边表示两个奇质数之和   
4.将n=0，1，2，3……自然数集时代入(2)式得3+3=0+3+0+3=6+0    3+5=0+3+2+3=6+2 5+5=2+3+2+3=6+4   5+7=2+3+4+3=6+6  7+7=4+3+4+3=6+8  5+11=2+3+8+3=6+10 5+13=2+3+10+3=6+12  3+17=0+3+14+3=6+14  5+17=2+3+14+3=6+16 59+67=56+3+64+3=6+120      61+67=58+3+64+3=6+122……
由此从理论上实例上证明了Pn+Pn’=2n’+3+2n”+3=6+2n……（2）Pn+Pn’=2n’+Pn+2n”+Pn=2Pn+2n……(3)成立， 从这个意义上讲
2 o8 |- i' [. b' x2 a/ x（2）式或者（3）式才是完整的质数公式 即Pn*+Pn*+1=2n’+Pn+2n”+Pn=2Pn+2n………（3）*为质数表示式  在（3）*式中  Pn*  Pn*+1表示质数 n=0,1,2,3……自然数集 2n’+2n’’=2n 即2n’  2n’’为2n的公由数  Pn=3或Pn=2 （注3）
二、证明n为自然数集时（2）式Pn+Pn’=2n’+3+2n”+3=6+2n成立，
5 z1 V3 Q* B+ _1、在（2）式中设2n’，2n”为2n的最后一对偶数公由数
若n为偶数时，2n/2=n，2n’=2n”=n，代入（2）式，

: s; U7 k; j; [! i; K; E- A* w得（Pn+Pn’）/2=2n’+3=2n”+3=3+n……（4）
若n为奇数时，2n’+1=2n”-1=n
& p- U# \' q! u) {% |; {同理得（Pn+Pn’）/2=2n’+1+3=2n”-1+3=3+n……（4）’
在(4)、(4)’式中设Pn=3得（Pn+Pn’）/2=2n’+Pn=2n”+Pn=Pn+n……（5）
（Pn+Pn’）/2=2n’+1+Pn=2n”-1+Pn=Pn+n……（5）’
2，由奇质数定理一、二(注2)得知（Pn+Pn’）/2=M M= Pn+n
, g0 G0 ?$ P* ]7 M即M为两个奇质数Pn Pn’之间的正中间数，将它代入上式，从而得到了或证明了M= Pn+2n’=Pn+2n’+1=Pn+n或=3 +2n’=3+2n’+1=3+n为两个奇质数Pn Pn’之间的正中间数
9 c+ E0 ]1 I9 P9 \' o' o; p' r3、当n=0，1，2，3……自然数集，2n=0，2,4,6……偶数集 因任何偶数包括0都有最后一对偶数公由数。且第一个偶数公由数2n’为0,0,2.2,4.4,6. 6……60，60……∞/2,∞/2)根据M=pn+2n’或M=pn+2n’+1代入得M=pn+(0, 1+0,2,1+2,4,1+4,6 1+6……60,1+60………∞/2,1+∞/2),M=pn+(0,1,2,3,4,5,6,7,……60，61……∞/2,1+∞/2)即两个奇质数pn  pn’的正中间数M=pn+n=pn+0,1,2,3,4,5,6,7……60，61……∞/2,1+∞/2)
& H, x. m: S% S* ~; u* A4 L- V  i设pn=3代入得M=3+n=3+0，1,2,3,4，
0 t9 h4 g# N8 o2 z0 S5，6，7……=3，4，5，6，7，8，9，10……63，６4……３+(∞-ａ)/2,４+(∞-ａ)/2)[ａ＞２（Pn+1）]再根据奇质数定理三找到M两边奇质数, pn  pn’且pn=M-n’pn’=M+n’即Pn+Pn’=2M=2X(3,4,5,6……)=6,8,10,12……即大于4的偶数集,得Pn+Pn’=6+2n.
1 k2 p% n. W$ N即 从理论上证明每一个大于4的偶数都可以表示成两个奇质数之和。
例  
' u  Q6 y. a4 M, ^n        0        1         2        3        4        5        6        60        61
2 u/ `0 J  M  l- U: R/ Q( l2n        0        2        4        6        8        10        12        120        122
2n’        0        0        2        2        4        4        6        60        60
+ o4 R! \  r1 x4 c2n’’        0        2        2        4        4        6        6        60        62
M（2n’+3或n’+1+3）        3        4        5        6        7        8        9        63        64
# y9 `1 U0 Y" E  WPn        3        3        5        5        7        5        7        59        61
Pn’        3        5        5        7        7        11        11        67        67
" e+ E# H6 w6 S) K+ R) |5 Z$ SPn+pn’(2M)        6        8        10        12        14        16        18        126        128

  E; U) a; Q: p" v! J由上表得出 M=3 4 5 6 7 8 9……大于2的自然数集，pn+pn’=2M=2X（3 4 5 6 7 8 9……）=6 8 10 12 14 16 18 ……大于4的偶数集。
# D- @0 E& P0 ?1 r又例如，2n=22222222222222222   n=11111111111111111
7 H: j* z5 l& ]. H因为n为奇数，2n’+1=2n’’-1=n   2n的最后一对偶数公由数2n’ ,2n’’分别为2n’=1111111111111110  2n’’=11111111111111112  
则 Pn+Pn’=2n’+1+Pn+2n’’-1+Pn=1111111111111110+1+3+11111111111111112-1+3=22222222222222228
+ _$ ~& ]* l. f: z6 _(Pn+Pn’)/2=2n’+1+Pn=2n’’-1+Pn=Pn+n=3+n=M
M=11111111111111111+3=11111111111111114
3 o, h8 v$ e, w+ F) b# c0 Y& L- m根据定理三，因M的左边相邻处找到Pn
8 x/ K0 I4 I- ^% M4 {! f) v* |' a然后通过n=M-Pn 求得 n由 Pn’=M+n  求得 Pn’
* n& c3 r% d/ h' r6 t: s已知  M的左边相邻处找到Pn=111111111111111111   n=M-Pn=11111111111111114-11111111111111111=3
; F  Z% A& }8 J7 PPn’=11111111111111114+3=11111111111111117
5 O  C7 ^7 j, \1 F2 g+ [& C- c5 XPn’+Pn=111111111111111111+11111111111111117=22222222222222228
9 \* `) Z, d! ~- o
       =2M=11111111111111114X2=22222222222222228
三，也可以这样证明
1，        在Pn+Pn’=2n’+2N-1+2n”+2N-1……（1）式中  
" }! S/ p% k4 _, t( m设2n’，2n”为2n的最后一对偶数公由数
7 c% g# H* P/ x5 g2 j- V! B若n为偶数时，2n/2=n，2n’=2n”=n，
若n为奇数时，2n’+1=2n”-1=n       
代入（1）式 得（Pn+Pn’）/2=2n’+2N-1=2n”+2N-1
2 A* |- f, O% y  u( Y7 t" |, e（Pn+Pn’）/2=2n’+1+2N-1=2n”-1+2N-1
( ~; i. y' W% y7 w( w或（Pn+Pn+2n）/2=n+2N-1=n+2N-1  
Pn+n=n+2N-1=n+2N-1  得Pn=2N-1
代入（1）式得Pn+Pn’=2n’+Pn+2n”+Pn
+ R) \8 L3 c: x. i! H7 f* a或Pn+Pn+2n=2n’+Pn+2n”+Pn(恒等式)
( K7 Y" S# k: G1 v由上证得  Pn+Pn’=2n’+2N-1+2n”+2N-1……（1）  在理论上成立
3 E) Z: Z0 Y4 }! E  j! m当n=0，1，2，3……自然数集，2n=0，2,4,6……偶数集 因任何偶数包括0都有最后一对偶数公由数。且第一个偶数公由数2n’为0,0,2.2,4.4,6. 6……60，60……∞/2,∞/2)根据Pn+n=Pn+2n’=pn+2n’+1得pn+n=Pn+(0,1+0,2,1+2,4,1+4,6 1+6……60,1+60………∞/2,1+∞/2)=pn+(0,1,2,3,4,5,6,7,……60，61……∞/2,1+∞/2) pn+n=pn+0,1,2,3,4,5,6,7……60，61……∞/2,1+∞/2
8 Q+ R' J6 D# z( q/ P4 M9 B设pn=3代入得3+n=3+0，1,2,3,4，
5，6，7……=3，4，5，6，7，8，9，10……63，６4……３+(∞-ａ)/2,４+(∞-ａ)/2)[ａ＞２（Pn+1）]
代入上式 Pn+Pn’=Pn+Pn+2n=(Pn+n)x2=(3+n)x2=(3,4,5,6……)x2=6,8,10……=6+2n
或Pn*+Pn*+1=6+2n
0 ^4 N/ l0 P1 p  K2，        因两个奇质数之间的距离为偶数  用2n表示
即  Pn’=Pn+2n   得Pn’+Pn=Pn+Pn+2n……（1）       
1 S% t/ }8 p( H3 l) {9 X/ P在（1）式中   设 2n’+2n’’=2n  即  2n’    2n’’为2n的偶数公由数   
7 g. H' N7 ~8 Y# @1 |; x代入（1）式得   Pn’+Pn=Pn+2n’+Pn+2n’’……（2）
8 [  `9 h8 _6 a: h8 z设2n’    2n’’为2n的最后一对偶数公由数   
若n为偶数时，2n/2=n，2n’=2n”=n
$ `5 n$ W, Y7 b得（Pn+Pn’）/2=2n’+Pn=2n”+Pn
1 E, Y; w/ Q* z! Y, ?* x6 J+ x/ R4 B若n为奇数时，2n’+1=2n”-1=n
# u  ]0 c6 x+ a# z7 W$ A( d" [4 b同理得（Pn+Pn’）/2=2n’+1+Pn=2n”-1+Pn
即   （Pn+Pn’）/2=2n’+Pn=2n”+1+Pn……（3）
n为偶数2n=0,4,8,12……
2n的最后一对偶数公由数为0、0，2、2，4、4，6、6……
9 U' L& R3 w$ p6 r8 n2n’=0,2,4,6……偶数集
n为奇数  2n=2,6,10,14……
/ j8 Y$ {" \$ c1 A2n的最后一对偶数公由数为 0、2，2、4，4、6，6、8……
2n’+1=1,3,5,7……奇数集  
将以上数字代入（3）式得（Pn’+Pn）/2=Pn+(0，1，2，3，4，5，6，7……)自然数集
Pn’+Pn=2Pn+0,2,4,6,8……偶数集   
0 L4 N5 D" c: X& j1 ~1 b$ r0 X设  Pn=2  或        Pn=3
; T( |: ~8 `' z 代入上式得   Pn’+Pn=4+2n或Pn’+Pn=6+2n
  \) J9 g3 v- n8 W) X9 M四，奇质数定理三的证明
* B4 s; j$ f* p0 T（1）        已知M=3，4，5……大于2的自然数集n’=0,1,2,3……自然数集
" n% E$ r2 i: z% a4 Q) T又已知Pn’-2n=Pn    Pn’-0,2,4,6……=Pn
Pn’-0，1，2，3……=Pn+0,1,2,3……=M
" J, {7 F$ q5 \3 }Pn=M-0,1,2,3……  Pn’=M+0,1,2,3……
8 w1 k, e7 l& X: Y或 Pn=M-n’    Pn’=M+n’
$ K3 @! L6 D. E* G由此证明了  Pn=M-n’    Pn’=M+n’或Pn+Pn’=2M  成立
) Q, t# g" w9 R9 k9 P（2）        实例说明  Pn=M-n’  即Pn=3,4,5,6,7,8,9,10……-0，1，2，3，4，5……
                  Pn’=M+n’   Pn’=3,4,5,6,7,8,9,10……+0，1，2，3，4，5……
得 Pn=3-0=3  Pn’=3+0=3   M=3  2M(Pn+Pn’)=6
     =4-1=3     =4+1=5    =4             =8
: d2 t4 `& J7 {0 x' g3 Z% v     =5-2=3     =5+2=7    =5             =10
     =6-1=5     =6+1=7    =6             =12
     =7-0=7     =7+0=7    =7             =14
    =8-3=5    =8+3=11     =8            =16
    =9-4=5    =9+4=12     =9            =18
    =10-3=7   =10+3=13    =10           =20
    =11-6=5   =11+6=17    =11           =22
    =12-5=7   =12+5=17    =12           =24
Pn+Pn’ =3，4，5……-0，1，2，3……+3，4，5……+0，1，2，3……
: F0 v' T: I- g      =3，4，5……+3，4，5……=2x3，4，5……=2M=6，8，12……=6+2n
6 ?' u5 ^( Z0 Y% {! X$ U& Z（3）已知M-n’=Pn  M+n’=Pn’
或 M-0，1，2，3……=Pn    M+0,1,2,3……=Pn’  
即 在Pn和Pn’两个奇质数的正中间数M的左边n’处或0，1，2，3……处
存在着奇质数Pn  M的右边n’处 存在着奇质数Pn’  且M到Pn、Pn’处的距离相等且=n’   例题见（2）
9 D& c+ p; R$ q+ I: j! c由此 从从实例上、理论上证明了奇质数定理三的成立。
: c  }8 f$ `% @9 C, \五、质数表示式的证明
1完整的质数公式 即Pn+Pn’=2n’+Pn+2n”+Pn=2Pn+2n………（3）为质数表示式或Pn+Pn’=2n’+3+2n”+3=6+2n ……（2）     在式中  Pn  Pn’表示质数 n=0,1,2,3……自然数集 2n’+2n’’=2n 即2n’  2n’’为2n的公 由数  Pn=3或Pn=2  
在（2）式中2n’+3   2n”+3必须为奇质数，即Pn=2n’+3  Pn’=2n’’+3
' E3 s4 O( v! x: C, \- ]+ {$ E( [第一种情况 若2n+3为奇质数 如n=0，1，2，4，5，7，8，10……时2n的第一对偶数公由数2n’   2n’’代入（2） 式均成立，2n的第一对偶数公由数为0，0、0，2、0，4、0，8、0，10、0，14、0，16、0，20 代入（2）式得 Pn +Pn’=0+3+0+3=3+3
                                             =0+3+2+3=3+5
# H+ ]2 E  a$ ?" |& o- Z                                             =0+3+4+3=3+7
                                             =0+3+8+3=3+11
                                             =0+3+10+3=3+13
                                             =0+3+14+3=3+17
                                             =0+3+16+3=3+19
                                             =0+3+20+3=3+23
+ x/ y1 P& a! k# f+ w# [第二种情况 若2n+3不为奇质数 如 n=3，6，9，11即2n的第一对偶数公由数2n’’ (或2n)+3不为奇质数。如2n=6,12,18,22 它们的第一对偶数公由数为0，6、0，12、0，18、0，22
即6+3=9   12+3=15  18+3=21  22+3=25  
这必须启用第二对偶数公由数2，4、2，10、2，16、2，20 将以上数字代入（2）式得
6 v0 P, M6 V  GPn +Pn’=2+3+4+3=5+7
      =2+3+10+3=5+13
      =2+3+16+3=5+19
      =2+3+20+3=5+23
0 F$ j1 N6 y5 c# H, M1 b第三种情况 2n-(2,4,6……)+3不为奇质数或2n的第2，3，4……对偶数公由数中的2n’’+3不为奇质数，如n=12，16，24，27 即2n的第一二对偶数公由数2n’’(2n-2)+3不为奇质数 如2n=24,32,48,54  它们的第一二对偶数公由数为0，24、2，22、0，32、2，30、0，48、2，46、0，54、2，52即24+3=27   22+5=25  32+3=35  30+3=33  48+3=51  46+3=49  54+3=57 52+3=55则必须启用第三对偶数公由数 4，20、4，28、4，44、4，50 将以上数字代入（2）式得  Pn +Pn’=4+3+20+3=7+23
, u& D; F( A1 w# s  |            =4+3+28+3=7+31
) t7 }; w! G- @7 y- C: Y            =4+3+44+3=7+47
2 e, Y( T4 D6 t( s! f5 i            =4+3+50+3=7+53
3 c( v9 E/ z5 k8 Q( f又如n=46,61,2n=92，122它们的偶数公由数如下
0，92．2，90.4，88.6，86.8，84.10，82.12，80.14，78.16，76。18，74.20，72.22，70。24，68.26，66.28，64.30，62。32，60.34，58.36，56.38，54.40，52.42，50.44，48.46，46.（24对）
0，122．2，120. 4．118，6，116．8，114.10，112。12，110.14，108.16，106.18，104。20，102。22，100。24，98.26，96.28，94.30，92.32，90.34，88.36，86.38，84.40，82.42，80.44，78.46，76.48，74.50，72。52，70。54，68.56，66.58，64.60，62.（31对）
它们的偶数公由数分别为24，31对。
2n=92的有第 9，15，18对能用  即        Pn+Pm’=16+3+76+3=19+79
                                           =28+3+64+3=31+67
                                           = 34+3+58+3=37+61
) D9 [- S- H2 |' }2n=122由第9，15，30对能用即Pn+Pn’=16+3+106+3=19+109  
                                   =28+3+94+3=31+97
                                   =58+3+64+3=61+67
3 i& Z- E: A  i; c4 I  K3 |5 v综述以上 质数表示式（2）式中 n为自然数集时，2n的偶数公由数2n’  2n’’ 有一对以上使2n’+3  2n’’+3  均为奇质数  
2n的最后一对偶数公由数 使（2）式变为（Pn+Pn’）/2=M=2n’+3=2n’’+3……（4）
                                                   =2n’+1+3=2n’’-1+3
, z9 w4 y4 K$ s                                                   =n+3
, j8 a' R  \7 V! W" Y0 h                                                   =3,4,5……
即 Pn Pn’的2个奇质数之间的正中间数M 为大于2的自然数集  根据奇质数定理3 Pn+Pn’=2M=2x3，4，5……=6，8，10……=6+2n
2，质数表示式的证明
(1)已知Pn=2n’+3  
- P- W, u. l+ W! {+ E      Pn’=2n+6-(2n’+3)
      Pn’=2n-2n’+3
又已知 Pn’=2n’+3+2n’’’
2n-2n’+3=2n’+3+2n’’’    2n=4n’+2n’’’
( N  C: @* B5 w+ x& {, {Pn=2n’+3   ……（1）
Pn’=2n-2n’+3……（2）
  z& e, N7 b$ \- t2n=4n’+2n’’’ ……（3）
2 [: E( F. ?: U# b, q$ v8 ]上式中 n=0,1,2,3……自然数集  2n’为2n的第一个偶数公由数  2n’’’为Pn   Pn’之间的距离  Pn+Pn’=6+2n
2n=0  2n’=0  Pn=0+3=3  Pn’=0-0+3=3           2n=0+0=0   2n’’’=0
  =2    =0     =0+3=3    =2-0+3=5              =0+2=2      =1
  =4    =0     =0+3=3    =4-0+3=7              =0+4=4      =2
- H) \+ N) G/ y4 Q/ @! U  =6    =2     =2+3=5    =6-2+3=7              =4+2=6      =1
  =8    =0     = 0+3=3   =8-0+3-11              =0+8=8      =4
9 \9 d* |* l* I3 K6 i  =10   =0     =0+3=3    =10-0+3=13            =0+10=10    =5
% m5 H, O6 \" Q/ w  =112  =16    =16+3=19  =112-16+3=109         =32+90=112  =45
（2）方程组
Pn=2n’+3   ……（1）
Pn’=2n-2n’+3……（2）
2n=4n’+2n’’’ ……（3）
①        方程组的特征或要求 n为0，1，2，3……自然数集时方程要成立
1 N: e9 S* W9 J7 @2n’+3  2n-2n’+3必须均为奇质数 2n’为2n的第一个偶数公由数 2n’可以任意选任何一对
( h* o: f6 |7 z* g+ L, I. N1 e②解方程的步骤
1 h, T2 {3 R  o/ T设2n=0，2，4，6……偶数集   根据2n的偶数公由数2n’  2n’’ (2n=2n’+2n’’)
确定2n’  求Pn=2n’+3   Pn’=2n-2n’+3  根据2n=4n’+2n’’’求2n’’’=2n-4n’
③证明方程组成立
1 l2 b8 ~" H" o! D8 s& C即证明Pn=2n’+3  Pn'=2n’'+3  
已知 Pn+Pn’=2n’+3+2n’’+3=6+2n
4 N: v, A5 B  d8 p. d又已知Pn’=2n-2n’+3  2n=2n’+2n’’  2n''=2n-2n',得2n-2n’+3=2n’'+3  
   
2n=4n’+2n’’’=2n’+2n’+2n’’’    2n=2n’+2n’+2n’’’
得 2n’’=2n’+2n’’’   Pn’=2n’’+3=2n’+2n’’’+3=2n’+3+2n’’’=Pn+2n’’’=Pn+0,2,4,6……
0 C3 k$ _% I7 L! A! bPn=2n’+3
Pn’=2n’+3+2n’’’
因 2n的第一个偶数是公由数2n’为0，2，4，8，10，14……除6，12，18，22，24……之外的偶数集，因6，12，18，22，24的偶数都可以分解为2，4。2，10。8，10。8，14。4，20即2n’可以避开6，12，18，22，24……
/ `. B' Q* `) s2 l, l即Pn=2n’+3成立
Pn’=2n’+3+2n’’’
$ h( V4 |1 X0 w7 W  =Pn+2n’’’
  =Pn+0，2，4，6……
( g6 D$ B  W0 I9 t, P6 f  c已知Pn到Pn’的距离为0，2，4，6……
$ W% V6 D! ^. C$ J3 i则Pn’=2n’+3+2n’’’也成立
即Pn’=2n’’+3 也成立
4 x3 E, `8 p9 [' i六，奇质数定理和公由数理论是证明猜想唯一的新方法
1，以上证明是根据质数的特征及其规律为理论依据 即（1）质数除2外都是奇数
  C$ ?8 f) T% N2 F% n& w( V(2），由于是奇数，它们之间的差为偶数  即Pn’-Pn=2n
( _1 A; \) `7 R) E! T/ c6 a(3)，它们的分布是不规则的
& V7 x# B8 o! v5 r7 y1 H由上述三个特征得到三个定理（见注2）
即奇质数之间的共同规律
2，以上证明涉及到五个问题
7 \+ d6 S. @8 u ① 公由数理论。注1已经说的很清楚，是大家可以接受的数学公理，无需证明和检验
0 Q! `& _) ~; d) K$ ? ② 最后一对偶数公由数也是存在的，大家也可以公认，无需证明
③ 由最后一对公由数求得（Pn’+Pn）/2=Pn+n=M 的方法也是正确的
④ 由2n 的最后一对公由数，求得M=3，4，5，6……或M=2，3，4，5……也是正确的
⑤ 通过定理三求得2M=6，8，10，12……或2M=4，6，8，10……这个方法也是正确的。
3，公由数是鄙人发明的新概念，新理论，正如王元所说，它是一种新型的数学模型，它与三个奇质数定理加上完整的质数表示式才能证明猜想，以上三者缺一不可，事实上没有公由数新理论，也没有质数表示式，数学界普遍认为在没有新的理论诞生之前，即使是数论专家也无法证明猜想，数学家希望催生新的理论，公由数和公和数是最基本的数学概念，犹如公因数和公倍数一样，无需证明，可视为数学公理。
3 d  z, E0 n6 e! o& p: [" H鄙人城请数学界能把公由数新理论写进教材。
注1：为了便于证明和计算，俾人提出公由数和公和数这个新概念、新理论
6 b# h) V" v3 ?8 C% l. t因为因素与理由意思相近或相似
公因数与公倍数相对应，俾人将公由数与公和数相对应，前者是乘除关系，后者是加减关系。
公和数和公由数定义：任何一个数（自然数包括0）都可以分解为两个数的和，这两个数的和为公和数，而这两个数为它的和的公由数
如：1、2、3、4、0  可以分别分解为0、1，0、2，1、1，0、3，1、2，0、4，2、2，1、3，0、0，以上1、2、3、4、0为公和数，它们的公由数分别为0、1，0、2，1、1，0、3，1、2，0、4，2、2，1、3，0、0，特例0的公和数和公由数相等
这里讨论的公和数和公由数是指偶数集（包括0）
又如，６的公由数为０，６　　１，５　　２，４　　３，３
. G3 s8 v4 e% k- E( I  [' f０和６，１和５，２和４，３和３的公和数为６
因，2n’  2n’’为偶数，只能取０，６，２，４同样，８的偶数公由数为０，８　　２，６　　４，４以上情况是显而易见的，不必证明，可视为数学公理，以予公认
2 R8 d8 i, d/ e2 T+ }" i 任何偶数（包括0）都有一对以上的偶数公由数
' M5 q; T% A6 n" p1 q, Y0 q' ^   设2n’  2n’’  为2n的偶数公由数  则 2n=2n’+2n’’  或 2n’=2n-2n’’   2n’’=2n-2n’
# t8 W3 }5 n  g2n的偶数公由数可用 2n’=0+2n’  2n’’=2n-2n’ 来表示
# p, o- s9 S  p注2   在数轴上，任何两个数或奇质数Pn.Pn’到这两个数或奇质数之和的二分之一数（Pn+Pn’）/2之间的距离相等。即（Pn+Pn’）/2-Pn=Pn’-（Pn+Pn’）/2式中Pn’＞Pn（定理一）。
下面来证明定理一：
已知：Pn’-Pn=2n’  因两个奇质数之间的距离为偶数，可用2n’表示。
8 {  Y4 F9 U9 \0 a2 I$ A8 [则Pn’=Pn+2n’    将Pn+2n’=Pn’代入上式得（Pn+Pn+2n’）/2-Pn=Pn+2n’-（Pn+Pn+2n’）/2
! g& q$ O5 k$ d) S$ o. e+ i0 mPn+n’-Pn=Pn+2n’-Pn-n’   n’=n’   定理一成立
即任意两个奇质数pn，pn’到这两个奇质数之和的二分之一数之间的距离相等，且=n’（奇质数定理一）
由上得：Pn+n’=Pn’-n’=M  即M=Pn+n’  2M=Pn+n’+Pn’-n’=Pn+Pn’
' p  c* S0 d) Y! o' u- W1 uM=(Pn+Pn’)/2  即M为Pn.Pn’之间的正中间数。
由上得到第二个定理：在数轴上，Pn’与Pn之差的二分之一为n’（即Pn’-Pn=2n’）
# y/ t  ~0 h& o0 J2 N- E) u则Pn’.Pn之间一定存在一个正中间数M。则M-Pn=Pn’-M=n’.
! C" D' @( z) s" T# }; p即任何两个奇质数pn，pn’之间一定存在一个正中间数M，且M=pn+n’=pn’-n’（奇质数定理二）
6 k1 i4 z3 u+ x  K  b( Q得Pn’+Pn=2M.   M=Pn+n’
) U* q, t+ X) b8 o) o/ F例
pn        3        3        5        5        59        61

Pn’        3        5        5        7        67        67
2n’        0        2        0        2        8        6
, O! D: J( X2 s. t" @n’         0        1        0        1        4        3
2 y* P- D: Y& }5 u& f" vM(Pn+n’)(pn’-n’)        3        4        5        6        63        64
  t0 a  f' ]/ x& u& k' J2M(Pn+Pn’)        6        8        10        12        126        128
由上得 Pn=M-n’   Pn’=M+n’    由此得到第三个定理（即定理二的逆定理）
% }+ Y! ^2 Z! Y4 D! v6 a; Y5 v即已知M为任何两个奇质数之间的正中间数，则在M 的左边或者右边一定存在一对奇质数  pn  pn’且 pn=M-n’
7 V/ b5 h9 m/ n& x% oPn’=M+n’  得 pn+pn’=2M
- }+ W2 l4 o8 O6 ~/ q8 s( ZM(Pn+n’)(pn’-n’)        3        4        5        6        63        64
5 v- d6 O+ {1 f2M(Pn+Pn’)        6        8        10        12        126        128
2n’        0        2        0        2        8        6
$ Z1 f8 O! ~, nn’        0        1        0        1        4        3
Pn        3        3        5        5        59        61
# E  L6 l7 Q2 j8 Z1 }  z# r2 V9 X3 V% iPn’        3        5        5        7        67        67

注3：在（3）*式  Pn*+Pn*+1=2n’+Pn+2n”+Pn=2Pn+2n式中
若 Pn=2 代入得  Pn*+Pn*+1=2n’+2+2n”+2=4+2n 或Pn+Pn’=2n’+2+2n”+2=4+2n……（2）’
9 b. _3 d. D9 u2 N8 s式中  2n=2n’+2n’’  即  2n’  2n’’为2n的奇数公由数  （这里0既是偶数，又是奇数）
$ g5 u4 F( Y+ [! u, z7 T例  当n=0，1，2，3……自然数集时 代入上式得 2+2=0+2+0+2=4+0
                                          3+3=1+2+1+2=4+2
                                          3+5=1+2+3+2=4+4
                                          5+5=3+2+3+2=4+6
5+7=3+2+5+2=4+8
  `+ Q: o- x2 K7+7=5+2+5+2=4+10
59+67=57+2+65+2=4+122
" r. D2 D8 @* U- J1 V61+67=59+2+65+2=4+124
…………………………
在(2）’式中，设 2n’  2n’’为2n的最后一对奇数公由数
% `' I& t  m6 K$ I5 ~, i+ z. h5 s3 M当n=0，1，2，3，4，5……61，62……∞/2自然数集时2n的最后一对奇数公由数为0、0。
1、1，1、3，3、3，3、5，5、5……61、61，61、63，……∞/2、∞/2。
0 y9 L5 _* A$ X! A若n为奇数时  2n’=2n’’=n
1 g; C/ p' U" }9 p/ U% S6 Z若n为偶数时  2n’+1=2n’’-1=n  代入（2）’式     再根据奇质数定理   得  (Pn+Pn’)/2=2n’+2=2n’+1+2=2+n=M
. g5 @4 C3 R0 [M=2+(0，1，1+1，3，3+1，5，5+1……61，61+1……∞/2)
* u1 C1 s% ^1 \+ C =2+（0，1，2，3，4，5，6……61，62……∞/2）
7 B7 p9 ?6 r; Q4 z& q =2+n=2，3，4，5，6，7，8……63，64……∞/2
再根据奇质数定理3，得Pn+Pn’=2M=2x(2,3,4,5,6,7,8……63，64……∞/2)=4，6，8，10……∞=4+2n或Pn*+Pn*+1=4+2n
即大于2的偶数都可以表示成两个奇质数之和。
笔者   蔡正祥
        2011-8-6
3 t& M( @- k' _3 b8 k/ z( m通地址：江苏省宜兴市宜城镇环科园丝绸花园51幢306室
邮政编码：214206           电话：0510-87062749     18921346656  15370276856
) g: h0 S1 x7 H8 F9 c籍贯：江苏 宜兴      工作单位：宜兴市张渚镇政府


8 n/ V4 U# {- V6 w, ^- W
* d8 y. q" o( m4 [% K, Y; B

qianlei

很强大啊   

蓝天骑士

蓝天骑士

1395094431

数学证明不能用穷举法

花齐空

楼主可以与马广顺等共同研究，你们观点可能有些一致。

ldz880508

这个也能叫证明吗...