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运用素数公式证明哥德巴赫猜想
- e- b! M: ]; H6 x% C6 O0 y6 u( Q2 R0 u6 z5 ?3 g
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
3 W. W* O# `2 ]: ?. w0 I+ 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。" U; O8 Z ^9 J4 c5 N0 O0 [
一、 素数公式" b3 t/ I, U% r5 y9 K
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。2 y1 i+ u ]( u; C- E" b! x. N1 v7 T
∵2A+1是奇合数,∴2A+1= (2n1+1)(2n2+1),
% X9 ^# u- z w% \1 N ?/ I又∵F=2n+1是奇素数,∴2n+1≠(2n1+1)(2n2+1),! t: U) E" `) u
推出n≠2n1n2+ n1+n2,即当n≠2n1n2+ n1+n2时,% \- X& [6 d' U
F=2n+1是素数。0 I2 Z* j: H$ t) ]% b+ H
根据以上论证,可以推导出素数公式:
3 n5 @8 I$ \+ n5 Y. {4 ZF=2n+1,{ n≠2n1n2+ n1+n2。 n,n1,n2∈N+}+ m8 `0 T% H1 f3 z+ d. S$ `, @5 F! Y& j
二、 求证哥德巴赫猜想) S: R, _) x0 y. |1 f, G/ I( O
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,∴
, j, u9 R6 A0 _& B$ s<一>当A- ≠2n1n2+ n1+n2时,根据素数公式:" o5 J# m6 Y% w: Z# V$ p/ D0 j! k
F=2n+1,{ n≠2n1n2+ n1+n2。 n,n1,n2∈N+}的定义,
+ A4 S( _6 F* q& x- S" A可知:2(A- )+1是素数,即2A-f是素数。
) k; @* B" g8 _+ Q+ x" a. i∵f 与2A-f都是素数,∴偶数2A可表为两个素数和的形式。
: g" ^# o. u3 G/ P2 w* `' J2 n* G<二>当A- =2n1n2+ n1+n2时,
4 F$ A8 `2 k1 d4 e' N∵A= 2n1n2+ n1+n2 + ,∴2A= 2(2n1n2+ n1+n2)+1+f,
3 n: C' O. C( T, a& a' K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 \( N9 y' q1 c; L8 F! K" d# U' K( V4 R又∵当A- =2n1n2+ n1+n2时,
0 F! |, d+ h9 _6 ?2A= 2(2n1n2+ n1+n2)+1+f6 ]7 \1 b* d6 A; @9 ^/ \
= 2(2n1n2+ n1+n2+a)+1+(f-2a)& `* ?1 J/ A, E x$ c: U* W
=2(2n1n2+ n1+n2+a)+1+P.9 C, ]9 K: J. \$ g. G3 _8 f
∵2a是一个不等于0的小偶数,∴a>0.即可知
. `8 g, q2 t: m; I2n1n2+ n1+n2+a≠2n1n2+ n1+n2。根据素数公式:
# e7 w% q$ `: e; x9 W: cF=2n+1,{ n≠2n1n2+ n1+n2。 n,n1,n2∈N+}的定义,
( {7 a5 y: x/ W. M: ~$ c. \: r8 ?可知2(2n1n2+ n1+n2+a)+1是素数,又∵P也是素数,0 k v4 Z2 }) [; T
∴当A- =2n1n2+ n1+n2时,偶数2A可以也表为两个素数和的形式。
7 z" H3 s( R( d6 p! X三、 综上所述:∵2A=f +(2A-f)= f+2(A- )+1
* ~$ z$ z2 I0 x% I+ r& R∴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。0 A( F$ R) z5 e" e% L+ W( h
; Y) \; J! G5 \; U4 }1 B 广西岑溪市地方税务局
; c# k* D+ D& \ 封相如( n$ l" }* j) T' P: ~
2012年4月7日星期
; @# u- `$ Q. l9 h2 N$ @5 | |
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