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签到天数: 17 天 [LV.4]偶尔看看III
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运用素数公式证明哥德巴赫猜想4 x* v v2 }$ k, \( C" Z
& b- l& m* @% k. U7 R
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5 E6 G3 y; `, _5 {
公式,然后根据素数公式的表征证明哥德巴赫猜想的成立。
" n' Y8 q7 d! i3 v. e# R一、 素数公式
, m X! Y; }" x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。9 L& Q h) m5 ~
∵2A+1是奇合数,∴2A+1= (2n1+1)(2n2+1),9 W& q& K/ \# x. T: b3 W' G
又∵F=2n+1是奇素数,∴2n+1≠(2n1+1)(2n2+1),
+ H1 K, c& U0 S1 b: s I: G1 c推出n≠2n1n2+ n1+n2,即当n≠2n1n2+ n1+n2时,. E6 ^/ I* U' l4 j: \3 j
F=2n+1是素数。
% {! u& T( e+ ?/ v9 {根据以上论证,可以推导出素数公式:
5 ^/ V# v4 m3 x- W+ N! WF=2n+1,{ n≠2n1n2+ n1+n2。 n,n1,n2∈N+}7 j# ^( e' i- C' x5 B1 `+ v
二、 求证哥德巴赫猜想/ g9 v. E) i/ @& p9 c
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,∴
& F, A8 X( Z9 ~* i<一>当A- ≠2n1n2+ n1+n2时,根据素数公式:) @" D% h4 |) P
F=2n+1,{ n≠2n1n2+ n1+n2。 n,n1,n2∈N+}的定义,( }! q1 m* N1 G: Z$ s& j1 _) w
可知:2(A- )+1是素数,即2A-f是素数。
. _! g; o7 z1 o. u' w∵f 与2A-f都是素数,∴偶数2A可表为两个素数和的形式。+ C5 K; f4 b/ L3 M+ c0 X6 Q
<二>当A- =2n1n2+ n1+n2时,* |8 y" j+ }) _% {5 c
∵A= 2n1n2+ n1+n2 + ,∴2A= 2(2n1n2+ n1+n2)+1+f,) l9 n! h% o: I4 c8 g
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。; O% n) w8 \: {2 U/ Y' }# C2 D) ^
又∵当A- =2n1n2+ n1+n2时,- i/ \1 S- b! S: e2 @
2A= 2(2n1n2+ n1+n2)+1+f
+ U7 @2 K: B( a3 |- Q = 2(2n1n2+ n1+n2+a)+1+(f-2a)
$ E0 x$ ?4 w; ^1 t& l =2(2n1n2+ n1+n2+a)+1+P., a0 e% l) v4 G1 D. O! {6 N G9 W
∵2a是一个不等于0的小偶数,∴a>0.即可知
2 }# H! L6 i& T1 l: e' y# Y, L, t2n1n2+ n1+n2+a≠2n1n2+ n1+n2。根据素数公式:
, e( q. A8 y( d$ YF=2n+1,{ n≠2n1n2+ n1+n2。 n,n1,n2∈N+}的定义,* U5 p/ G- B9 [
可知2(2n1n2+ n1+n2+a)+1是素数,又∵P也是素数,
; A* }1 t) X# T+ s8 x9 G( j* X. z q∴当A- =2n1n2+ n1+n2时,偶数2A可以也表为两个素数和的形式。7 k6 P/ F) }0 q5 j) ]
三、 综上所述:∵2A=f +(2A-f)= f+2(A- )+1; Z# @6 N- `# t: r2 v1 G
∴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。7 S: A% E9 ?# o4 \" K7 ]" Q. [
& k5 m3 L. M5 W, p2 X 广西岑溪市地方税务局
3 M/ P: ^& K" r1 B& i 封相如
8 k+ ^% T0 h( ^2 s; I% f2 O 2012年4月7日星期
2 p7 e' o2 k0 A" r! y2 g |
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