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签到天数: 17 天 [LV.4]偶尔看看III
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完美的证明了“戈德巴赫猜想”6 {& d. p6 d1 M/ V2 b" z8 r3 Q
广西岑溪 封相如 _) M7 b$ i' g' x
2012年3月3日
3 a* X3 g( T+ r! J9 {# a一、 分解自然数5 L8 R4 l. E( Q" F% {' t
<一>分解偶数
$ w2 i) K d) J3 x. M- C) S, @1、6N=6(2n)=(6n+1)+(6n-1)=(6n+1)+[6(n-1)+5]
% B' Z6 ^, r- x- l% w P) Y 6N=6(2n+1)=(6n+1)+(6n+5)! P' r" R1 ~5 ?; B6 x
结论:无论N是奇数还是偶数,6N都可以表达为(6x+1)+(6y+5)的形式。
% ?, w6 Q1 _. o0 F. I2、6N+2=6(2n)+2=(6n+1)+(6n+1)) t* x$ J( q+ y1 v
6N+2=6(2n+1)+2=(6n+1)+[6(n+1)+1]
9 F: Z( S2 @7 @4 U' n1 F结论:无论N是奇数还是偶数,6N+2都可以表达为(6x+1)+(6y+1)的形式。
) C+ S' B% `, Y9 J3、6N+4=6(2n)+4=(6n+5)+[6(n-1)+5]
" e6 S4 ^$ M- q! x 6N+4=6(2n+1)+4= (6n+5)+(6n+5); v1 k5 Y# m& m2 ~" t
结论:无论N是奇数还是偶数,6N+4都可以表达为(6x+5)+(6y+5)的形式。$ k5 {% I! ^% j7 D0 m% q
<二>分解奇数
5 F& o( C+ P7 b' I' X& t% a1、6N+1=6(2n)+1=(6n+1)+6n, m: d2 J+ Z1 P" \/ U6 E9 l) \ x
6N+1=6(2n+1)+1=(6n+1)+ 6(n+1)) }; i$ d3 K" \- x3 B' p' h
结论:当N为偶数时,数列6N+1可以表达为本数列中的数与数列6N中的数的和的形式。当N为奇数时,数列6N+1可以表达为本数列中的两个数的和的形式。4 [( m- h3 g9 [" M
2、6N+3=6(2n)+3) H# x0 l; Y- S: p/ Z
6N+3=6(2n+1)+3
3 e( j/ W2 d h8 [# l- ?* T; Q; d结论:(6N+3)是3的倍数。! Q* ?6 P/ e" R/ s
3、6N+5=6(2n)+5=(6n+5)+6n
. g1 J5 g- P4 q: T0 p* [9 F& h 6N+5=6(2n+1)+5=(6n+5)+[6(n+1)]' [& G* \+ ~) S. f6 R
结论:当N为偶数时,数列6N+5可以表达为本数列中的数与数列6N中的数的和的形式。当N为奇数时,数列6N+5也可以表达为本数列中的数与数列6N中的数的和的形式。5 _: j Y) P- n
二、 分析奇数属性
' u8 b4 I. ]8 Q3 ^# ~$ c4 f. ]- G. E<一>分析奇数6N+1的属性! E8 I# v. [& S6 Z6 n' R- |7 X
数列6N+1中的数值包括质数和非质数两大部分。
% F- K( w- ^& D; [其中非质数部分,由于数列6N+1不属于数列6N、6N+2、6N+4和6N+3的倍数。所以,数列6N+1中的非质数部分只能是本数列6N+1或者数列6N+5的乘数。因为数列6N+1或者数列6N+5的乘数用代数式表示分别是:(6n1+1)(6n2+1)、(6n1+1)(6n2+5)、(6n1+5)(6n2+1)、(6n1+5)(6n2+5)。其中(6n1+1)(6n2+1)和(6n1+5)(6n2+5)属于数列6N+1中的非质数。) Z$ r+ j9 p" S$ |1 R7 Q& ~
因为,数列6N+1中的数值包含质数和非质数两大部分。所以,如果用代数式f1=6x+1表示数列6N+1中的质数。那么,数列6N+1中的所有数字集合就可以用以下三个子集:f1、(6n1+1)(6n2+1)、(6n1+5)(6n2+5)表达。即
0 H7 N0 K2 n* n! [! E{6N+1}={f1}+{(6n1+1)(6n2+1) }+{ (6n1+5)(6n2+5)}。 ( w6 p2 P! g- f
因为代数式f1=6x+1表示数列6N+1中的质数,代数式(6n1+1)(6n2+1)、(6n1+5)(6n2+5)表示数列6N+1中的非质数。所以,数列6N+1中的数值,符合“不等于(6n1+1)(6n2+1),n1>0,n2>0且不等于(6n1+5)(6n2+5)的条件”的 6x+1不属于数列6N+1中的非质数。也就是说,6x+1是质数的充分必要条件就是:(1)x不等于[(6n1+1)(6n2+1)-1]/6,n1>0,n2>0. (2) x不等于[(6n1+5)(6n2+5)-1]/6.
: H+ d: _" N! k; i7 {从上面的论述,可以推导出质数公式一:2 }- [! W4 `& r G, ^- U
f1=6x+1.{ 该公式成立条件就是:(1)x不等于[(6n1+1)(6n2+1)-1]/6,n1>0,n2>0. (2) x不等于[(6n1+5)(6n2+5)-1]/6.}0 t7 s4 V3 n0 l! v3 U
& ^; Q; c0 q' w4 Z2 B C
<二>分析奇数6N+5的属性6 j, a5 ` H+ Z$ _+ x
数列6N+5中的数值也包括质数和非质数两大部分。
7 k' e$ l6 b, Z' {5 ~1 _& r其中非质数部分,由于数列6N+5不属于数列6N、6N+2、6N+4和6N+3的倍数。所以,数列6N+5中的非质数部分只能是本数列6N+5或者数列6N+1的乘数。因为数列6N+1或者数列6N+5的乘数用代数式表示分别是:(6n1+1)(6n2+1)、(6n1+1)(6n2+5)、(6n1+5)(6n2+1)、(6n1+5)(6n2+5)。其中(6n1+1)(6n2+5)和(6n1+5)(6n2+1)属于数列6N+5中的非质数。
% b \. T5 _; g( f8 d因为,数列6N+5中的数值包含质数和非质数两大部分。所以,如果用代数式f2=6y+5表示数列6N+5中的质数。那么,数列6N+5中的所有数字集合就可以用以下三个子集:f2、(6n1+1)(6n2+5), n1>0、(6n1+5)(6n2+1), n2>0表达。即
" a- \) q3 Y+ c3 a1 f! {{6N+5}={ f2}+{(6n1+1)(6n2+5), n1>0}+{ (6n1+5)(6n2+1), n2>0}。5 s7 G7 A- c1 Y; C7 ]8 `- a8 [
因为代数式f2=6y+5表示数列6N+5中的质数,代数式(6n1+1)(6n2+5)、(6n1+5)(6n2+1)表示数列6N+5中的非质数。所以,数列6N+5中的数值,符合“不等于(6n1+1)(6n2+5)且不等于(6n1+5)(6n2+1)的条件, n1>0,n2>0.”的 6y+5不属于数列6N+5中的非质数。也就是说,6y+5是质数的充分必要条件就是:(1)y不等于[(6n1+1)(6n2+5)-5]/6,n1>0. (2) y不等于[(6n1+5)(6n2+1)-5]/6。n2>0.
. `6 {7 n) N2 r7 n! `( f; p; i$ I从上面的论述,可以推导出质数公式二:# D# I8 z9 v2 b3 k& u1 A
f2=6y+5.{ 该公式成立条件就是:(1)y不等于[(6n1+1)(6n2+5)-5]/6,n1>0. (2) y不等于[(6n1+5)(6n2+1)-5]/6。n2>0.}% c, }% [% s$ n% I
\( X2 J0 k- L ]' M3 R: Y# K
<三>分析奇数6N+3的属性
6 @+ j/ v7 i" E0 N9 F/ i4 P数列6N+3中的数值是3的倍数,其中只有当N=0时,6N+3=3是质数。当N>0时,数列6N+3没有质数。7 b# s( ~7 `7 x# }- H
7 w' O" K, X& ?
三、 用图表分析奇数6N+1和奇数6N+5也可以推导出两个与上述意义完全相同的质数公式。
$ S1 c' F2 f9 _# ?' vN= 6N 6N+1 6N+2 6N+3 6N+4 6N+5
* D9 n# U0 _% Y' F+ P* E0 [ (6N+1)(6n+1) (6N+5)(6n+5) (6N+1)(6n+5) (6N+5)(6n+1)9 n) @6 R# Z8 y2 j8 C( k- F9 p/ v* h. }
0 0 6n+1 5(6n+5) 2 3 4 6n+5 5(6n+1)
6 q( Y4 W$ ^: c( c) Z/ W; v1 6 7(6n+1) 11(6n+5) 8 9 10 7(6n+5) 11(6n+1)
! h7 ?/ p/ J( v- f8 B8 J2 i2 12 13(6n+1) 17(6n+5) 14 15 16 13(6n+5) 17(6n+1)
?0 e3 k5 f+ N3 18 19(6n+1) 23(6n+5) 20 21 22 19(6n+5) 23(6n+1)0 B2 e, L- s4 y" A* V
4 24 25(6n+1) 29(6n+5) 26 27 28 25(6n+5) 29(6n+1)
, L$ X" q6 A A/ ^) m( o6 H# H0 t5 30 31(6n+1) 35(6n+5) 32 33 34 31(6n+5) 35(6n+1)
2 i; M: Z) y/ T2 e% m! v0 J. . . . . . . . ., P+ D. X$ _8 {3 d* C* W8 Q* H
. . . . . . . . .& r, J9 \; Q# I
. . . . . . . . .7 t0 T: a' [- ~5 \$ q! T) T+ b
根据上述图表可知:0 V" M9 D9 O2 G7 {4 ?
<一>数列(6N+1)(6n+1)当n=0时,(6N+1)(6n+1)= 6N+1。数列(6N+5)(6n+5)是数列6N+1中的数字。当n>0时,如果N>0, 数列(6N+1)(6n+1)和数列(6N+5)(6n+5)都不是质数。只有当n>0时,且N=0时, 数列(6N+1)(6n+1)和数列(6N+5)(6n+5)中,有唯一的代数式(6n+1),可以作为质数的推导公式。' R/ O( B0 {5 P( _, M" r
<二>同理推出数列(6N+1)(6n+5)和数列(6N+5)(6n+1)中,有唯一的代数式(6n+5),可以作为质数的推导公式。
) `0 _, X# a# _/ Z0 E: p& T因为(6n+1)和(6n+5)都是横向无限扩展的数列,为了与所有自然数整体观念统一,将横向无限扩展的数列(6n+1)和(6n+5)逆时针旋转90度,就变成了纵向排列的数列(6N+1)和(6N+5)。即(6N+1)=(6n+1)i,(6N+5)=(6n+5)i.+ g' w3 ?6 C4 m) Q6 g+ m$ r% l
由此可见,运用图表分析得出的质数推导公式是:
' V( v: T# ^) P# N; W+ iF1=(6N+1)=(6n+1)i
6 s; z* j( Y: D5 o7 ]% ^( b; JF2=(6N+5)=(6n+5)i." `& u) e" J( Z |5 M' N
/ P+ ^8 ?; t0 G {" S1 n$ m7 y
四、 求证“戈德巴赫猜想”的过程
, B: V8 j- U. E
, x, N9 }" X: i, o3 O6 ~<一>求证偶数6N是否可以表达为“两个质数和的形式”
, i0 H( {% M$ b3 h) p) s. v' X先将6N化成几个不同的代数式:# }8 O5 c+ {: l' b6 X/ d
a:6N=6(N-1)+1+5
9 T% [& K4 D8 g. R3 m/ s b:6N=6(N-2)+1+118 T5 ~3 \3 n" o
c:6N=6(N-3)+1+17
1 e; K. n- U) @1 i& l2 E I! Z1、当N=1时,偶数6N=3+3可以表达为“两个质数和的形式”。* c* y7 q- M! L8 b6 E- x6 E W
2、当N=2时,偶数6N=5+7可以表达为“两个质数和的形式”。
9 s0 w% ]3 v" e) N5 i5 S3、当N=3时,偶数6N=11+7可以表达为“两个质数和的形式”。
* y, ?; @" S; H) i0 G( Q% J- P4、当N>3时,
. x/ B4 d: ?4 F8 O$ V& w- t(1)根据质数公式一的定义:
( W) m3 d# B0 c" H' Lf1=6x+1.{ 该公式成立条件就是:(1)x不等于[(6n1+1)(6n2+1)-1]/6,n1>0,n2>0. (2) x不等于[(6n1+5)(6n2+5)-1]/6.}1 G+ T, c ^# A2 }, l/ R
可知:当[(6n1+1)(6n2+1)-1]/6不等于(N-3)不等于[(6n1+5)(6n2+5)-1]/6。时, 6(N-3)+1是质数,因为3 y7 I5 F# i' W0 ?8 P
6N=6(N-3)+1+17,所以偶数6N可以表达为“两个质数和的形式”。
6 x- G. w0 E: u) t1 {(2)根据质数公式一的定义:
. Z$ [) q+ \3 e9 B# Z: |f1=6x+1.{ 该公式成立条件就是:(1)x不等于[(6n1+1)(6n2+1)-1]/6,n1>0,n2>0. (2) x不等于[(6n1+5)(6n2+5)-1]/6.}
/ ]+ |7 w! _( n( s" L/ M4 }% A可知:当[(6n1+1)(6n2+1)-1]/6=(N-3)时,N-2=[(6n1+1)(6n2+1)-1]/6+1不等于[(6n1+1)(6n2+1)-1]/6且不等于[(6n1+5)(6n2+5)-1]/6。因此6(N-2)+1是质数,又因为6N=6(N-2)+1+11,所以偶数6N可以表达为“两个质数和的形式”。1 F& d* S5 E0 G
(3)根据质数公式一的定义:
: m/ D p4 n; l$ h" Q& l5 c* m* {7 ]f1=6x+1.{ 该公式成立条件就是:(1)x不等于[(6n1+1)(6n2+1)-1]/6,n1>0,n2>0. (2) x不等于[(6n1+5)(6n2+5)-1]/6.}3 Q, K1 `, |8 J* ^" D9 I6 ?' R O5 {. z. P
可知:当(N-3)=[(6n1+5)(6n2+5)-1]/6。时,N-1=(N-3)+2=[(6n1+5)(6n2+5)-1]/6+2不等于[(6n1+1)(6n2+1)-1]/6且不等于[(6n1+5)(6n2+5)-1]/6。因此6(N-1)+1是质数,又因为6N=6(N-1)+1+5,所以偶数6N可以表达为“两个质数和的形式”。
( W w# c, k- B0 y
4 m/ V# N* P$ X) E<二>求证偶数6N+2是否可以表达为“两个质数和的形式”4 {8 k# h7 I. {8 I1 D7 M, @4 Q
先将6N+2化成以下几个不同的代数式: U( n6 s9 Z/ n; Z" `* a
a:6N+2=6(N-1)+1+7
8 a) h$ m1 U* q2 X3 n b:6N+2=6(N-2)+1+13
: ~ w! m2 b& i6 Y' } c:6N+2=6(N-3)+1+19, o1 J" [1 ~0 m! r1 L
1、当N=1时,偶数6N+2=3+5可以表达为“两个质数和的形式”。
: J$ n& K" D- v w7 B( ~2、当N=2时,偶数6N+2=7+7可以表达为“两个质数和的形式”。
1 L) r" X/ b' T2 [- v3、当N=3时,偶数6N+2=13+7可以表达为“两个质数和的形式”。# C! D: x5 d, Q8 i4 c( g8 J
4、当N>3时,4 N+ `4 p& r0 }' s& X( I1 B9 y
(1)根据质数公式一的定义:
% o+ ~" p9 g7 c9 pf1=6x+1.{ 该公式成立条件就是:(1)x不等于[(6n1+1)(6n2+1)-1]/6,n1>0,n2>0. (2) x不等于[(6n1+5)(6n2+5)-1]/6.}
8 F0 K. @, i5 _3 ~; V5 i$ p可知:当[(6n1+1)(6n2+1)-1]/6不等于(N-3)不等于[(6n1+5)(6n2+5)-1]/6。}时, 6(N-3)+1是质数,因为
1 M6 B B9 j- g8 j% i4 A6N+2=6(N-3)+1+19,所以偶数6N+2可以表达为“两个质数和的形式”。
& i3 l# e; E# U" [) H(2)根据质数公式一的定义:
* t* c2 p8 A6 C8 j7 kf1=6x+1.{ 该公式成立条件就是:(1)x不等于[(6n1+1)(6n2+1)-1]/6,n1>0,n2>0. (2) x不等于[(6n1+5)(6n2+5)-1]/6.}2 C( Y8 m# R" B. S! M; i8 N4 o
可知:当[(6n1+1)(6n2+1)-1]/6=(N-3)时,N-2=[(6n1+1)(6n2+1)-1]/6+1不等于[(6n1+1)(6n2+1)-1]/6且不等于[(6n1+5)(6n2+5)-1]/6。因此6(N-2)+1是质数,又因为6N+2=6(N-2)+1+13,所以偶数6N+2可以表达为“两个质数和的形式”。
, {' z' j6 W1 i( _* O1 n(3)根据质数公式一的定义:
$ u1 G! I- s( _$ xf1=6x+1.{ 该公式成立条件就是:(1)x不等于[(6n1+1)(6n2+1)-1]/6,n1>0,n2>0. (2) x不等于[(6n1+5)(6n2+5)-1]/6.}; a9 L. V0 G) l9 U
可知:当(N-3)=[(6n1+5)(6n2+5)-1]/6。时,N-1=(N-3)+2=[(6n1+5)(6n2+5)-1]/6+2不等于[(6n1+1)(6n2+1)-1]/6且不等于[(6n1+5)(6n2+5)-1]/6。因此6(N-1)+1是质数,又因为6N+2=6(N-1)+1+7,所以偶数6N+2可以表达为“两个质数和的形式”。
, a, B; i3 A3 S8 \ h: r<三>求证偶数6N+4是否可以表达为“两个质数和的形式”+ g- e0 n# Y D9 P
先将6N+4化成以下几个不同的代数式:+ B m2 @$ Y$ T$ h$ |$ h7 E" Z
a:6N+4=6(N-1)+5+58 u7 S+ d/ ?1 c. e2 g$ |- u
b:6N+4=6(N-2)+5+11
( \/ h6 i, ]7 c; I. S/ b c:6N+4=6(N-3)+5+17
2 I% Q; j/ G8 V& ]1、当N=0时, 6N+4=4=2+2。
$ t' P; H% _4 P) G. V) N2、当N=1时,偶数6N+4=5+5可以表达为“两个质数和的形式”。 f, \4 L4 Q, e* ?1 L
3、当N=2时,偶数6N+4=5+11可以表达为“两个质数和的形式”。
; Y6 P( W+ j9 i" h9 A4 o8 ^4、当N=3时,偶数6N+4=5+17可以表达为“两个质数和的形式”。
4 Z2 A0 A# q1 S! I. E& y/ l5、当N>3时,
7 `$ ]2 D, j# c' D' x: L' o2 U(1)根据质数公式二的定义:2 r Z1 g) G4 C& H! p3 _
f2=6y+5.{ 该公式成立条件就是:(1)y不等于[(6n1+1)(6n2+5)-5]/6,n1>0. (2) y不等于[(6n1+5)(6n2+1)-5]/6。n2>0.} }7 P$ L7 z+ ]/ F# Y
可知:当[(6n1+1)(6n2+5)-5]/6不等于(N-3)不等于[(6n1+5)(6n2+1)-5]/6。时, 6(N-3)+5是质数,因为
; Y& K+ |( ?* t3 K$ [8 T6N+4=6(N-3)+5+17,所以偶数6N+4可以表达为“两个质数和的形式”。
5 H5 o5 n0 ]) {6 [( ~% E(2)根据质数公式二的定义:! Y4 ~5 |0 Z' c6 `+ d/ Y. U+ O
f2=6y+5.{ 该公式成立条件就是:(1)y不等于[(6n1+1)(6n2+5)-5]/6,n1>0. (2) y不等于[(6n1+5)(6n2+1)-5]/6。n2>0.}" D0 q) F, p. r& {) H8 J
可知:当[(6n1+1)(6n2+5)-5]/6=(N-3)时,N-2=[(6n1+1)(6n2+5)-5]/6+1不等于[(6n1+1)(6n2+5)-5]/6且不等于[(6n1+5)(6n2+1)-5]/6。因此6(N-2)+5是质数,又因为6N+4=6(N-2)+5+11,所以偶数6N+4可以表达为“两个质数和的形式”。3 s& ?1 o% k- U0 {- M
(3)根据质数公式二的定义:
6 R. f( W7 G- `/ B- Cf2=6y+5.{ 该公式成立条件就是:(1)y不等于[(6n1+1)(6n2+5)-5]/6,n1>0. (2) y不等于[(6n1+5)(6n2+1)-5]/6。n2>0.}
' J& u' }, n! I可知:当(N-3)=[(6n1+5)(6n2+1)-5]/6时,N-1=(N-3)+2=[(6n1+5)(6n2+1)-5]/6+2不等于[(6n1+5)(6n2+1)-5]/6且不等于[(6n1+1)(6n2+5)-5]/6。因此6(N-1)+5是质数,又因为6N+4=6(N-1)+5+5,所以偶数6N+4可以表达为“两个质数和的形式”。
5 X- ]: C. X- }8 W% a2 t1 D# y$ b2 X0 z; }; e
五,最终结论8 w9 `* R. T& t- I0 X
通过上述证明可知,任何一个大于2的偶数都可以表达为“两个质数和的形式”。) `& W7 F6 ~ k% L0 u8 t$ b
5 C' e3 G( |- N5 O+ ]2 b- f: f |
zan
|