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哥德巴赫猜想最简单的证明竟然是哲学?
9 ]" D+ \9 h: i5 L9 J( c+ ~2 T- g
推导素数公式证明哥德巴赫猜想
! {; D& J& Z* s
[/ @3 Y+ n6 e: Y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1 F, b3 _4 u: i" u
公式,然后根据素数公式的表征证明哥德巴赫猜想的成立。+ h+ p. a) [+ b( K
一、 素数公式2 I& g" L, _& Y5 x
设定n,n1,n2∈N+,2N是大于4的偶数,2A+1是奇合数,F=2n+1是奇素数。+ D2 r2 P( r! ~" a
∵2A+1是奇合数,∴2A+1= (2n1+1)(2n2+1),
0 Q, r* m* g; i/ K# W& }又∵F=2n+1是奇素数,∴2n+1≠(2n1+1)(2n2+1),. b. j; h, [- ?6 Q1 O* O4 V
推出n≠2n1n2+ n1+n2,即当n≠2n1n2+ n1+n2时,
! b) i' }# l- M. @) w, K# UF=2n+1是素数。) h/ W( ^/ O! i, d8 ~
根据以上论证,可以推导出素数公式:
' T$ T- E0 M# Z6 B Y6 hF=2n+1,{ n≠2n1n2+ n1+n2。 n,n1,n2∈N+}
1 ~3 |) o; N- H0 v/ z& O二、 求证哥德巴赫猜想
2 J8 V* Y1 D" F7 o设f是小于2N且大于N的素数。∵2N=f +(2N-f),又∵2N-f=2(N- )+1,∴0 J- a8 K$ Y C e
<一>当N- ≠2n1n2+ n1+n2时,2(N- )+1≠(2n1+1)(2n2+1), ∵2A+1= (2n1+1)(2n2+1),, Y b: {$ q. z' i' {
∴2(N- )+1≠2A+1,也就是说2(N- )+1不是奇合数而是奇素数。∵f 与2N-f都是素数,∴偶数2N可表为两个素数和的形式。3 [3 X0 v* i3 O9 E) x$ |! A
<二>当N- =2n1n2+ n1+n2时,5 |% x1 S0 m* r% I& c
∵N= 2n1n2+ n1+n2 + ,∴2N= 2(2n1n2+ n1+n2)+1+f,
' Y4 |5 x5 r9 s/ B, ]设P是小于N的另一素数,2a是一个不等于0的小偶数。 ∵P<N<f<2N,∴f-P=2a,即P=f-2a。 ( |7 Z, c! e& z' J
又∵当N- =2n1n2+ n1+n2时,
6 d7 A2 W+ h4 U8 V2N= 2(2n1n2+ n1+n2)+1+f: \! N6 [- x3 ^) e4 v5 j
= 2(2n1n2+ n1+n2+a)+1+(f-2a)
+ G+ a" H& C- Q$ ?" F4 ^ =2(2n1n2+ n1+n2+a)+1+P.
6 M3 M6 [7 m1 L/ V* a. g* @∵2a>0,∴a>0. ∵2(2n1n2+ n1+n2)+1= (2n1+1)(2n2+1)=2A+1。∴2(2n1n2+ n1+n2+a)+1≠2A+1。也就是说2(N - +a)+1不是奇合数而是奇素数。∵P 与2(2n1n2+ n1+n2+a)+1都是素数,∴偶数2N也可以表为两个素数和的形式。& o1 \8 e& u5 x4 {3 ?# k' G: i
<三>当N是素数时,2N=N+N。
( m6 }% n* n* A1 k! Q2 p2 H2 w三、 综上所述:∵2N=f +(2N-f)= f+2(N- )+11 [0 W& _# S- f
∴无论N- 是否等于2n1n2+ n1+n2,也无论N是否是素数,偶数2N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。& V& ]2 t) n" h, J3 r0 y R4 U @
2012年4月13日星期五
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