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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# l* q* |! p; I( `/ l& f
' f8 ~" P- t; h( @3 M( 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3 Y+ s5 Z& i8 M. l. G
公式,然后根据素数公式的表征证明哥德巴赫猜想的成立。
6 ]+ B& @1 v& }7 ?一、 素数公式
: G& n3 k: x; f9 }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。. {+ g c4 b( {, p' N
∵2A+1是奇合数,∴2A+1= (2n1+1)(2n2+1),3 Z4 ]9 ~# D2 O' J, _7 Q
又∵F=2n+1是奇素数,∴2n+1≠(2n1+1)(2n2+1),
7 D; Y, V- L+ p3 B# R推出n≠2n1n2+ n1+n2,即当n≠2n1n2+ n1+n2时,2 V+ O3 f. U) k7 E. U& Z8 R# `8 o3 G
F=2n+1是素数。; m; f# K' F( ^/ Z
根据以上论证,可以推导出素数公式: M9 N$ {* Q! E) U" F4 v$ k/ ~! N
F=2n+1,{ n≠2n1n2+ n1+n2。 n,n1,n2∈N+}
/ U4 }, B- m, [+ ~" q6 `; ?. u二、 求证哥德巴赫猜想
9 p* e4 M+ V' L1 W5 O" F( 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,∴
! I2 }- A2 M7 S, ?2 a! f, f- F<一>当A- ≠2n1n2+ n1+n2时,根据素数公式:0 c& ?& `; g7 U" Y8 M( X
F=2n+1,{ n≠2n1n2+ n1+n2。 n,n1,n2∈N+}的定义,
+ B2 G7 B( v2 Q8 x X% ~+ R0 O可知:2(A- )+1是素数,即2A-f是素数。8 n' `- L" \- \6 r9 i9 T" u1 U
∵f 与2A-f都是素数,∴偶数2A可表为两个素数和的形式。
% x& K+ {4 Z+ p/ ^" s) G% y<二>当A- =2n1n2+ n1+n2时,! v; U% n+ x7 d T: L
∵A= 2n1n2+ n1+n2 + ,∴2A= 2(2n1n2+ n1+n2)+1+f,' B$ v" a, I6 J& W$ D, 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。
7 A# u, K( _& \5 v$ ?4 L" \又∵当A- =2n1n2+ n1+n2时,& H4 \7 H3 f4 u/ T
2A= 2(2n1n2+ n1+n2)+1+f
0 }- C4 r3 b5 c% l! Y# O$ Q = 2(2n1n2+ n1+n2+a)+1+(f-2a)' y- b* I4 q7 \$ d$ ?/ k
=2(2n1n2+ n1+n2+a)+1+P.
& k, T. w) ?/ |; x∵2a是一个不等于0的小偶数,∴a>0.即可知$ p5 n+ s% a2 ^! Y& ?, k6 e* i
2n1n2+ n1+n2+a≠2n1n2+ n1+n2。根据素数公式:% w; k h4 }1 i0 j: d- o4 y
F=2n+1,{ n≠2n1n2+ n1+n2。 n,n1,n2∈N+}的定义,( M& P }3 U" P( V* N
可知2(2n1n2+ n1+n2+a)+1是素数,又∵P也是素数,
; Q& F a2 E. l5 s& C1 T8 \∴当A- =2n1n2+ n1+n2时,偶数2A可以也表为两个素数和的形式。7 x1 D2 ?. Z' x! F
三、 综上所述:∵2A=f +(2A-f)= f+2(A- )+1/ O" g% Q2 Z( t( K3 X9 T# 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。. n6 n9 o( S/ j
4 \; L' `" ~" t
广西岑溪市地方税务局2 g! d" P# N( X! }- U" L) c" O' u
封相如/ M) C* H" G7 ]* r2 w9 Z; y
2012年4月7日星期( B+ N M- O! y5 [4 e: c3 r
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