哥德巴赫猜想的套餐,将能带给怎么样的数学感受。

哥德巴赫猜想的套餐,将能带给怎么样的数学感受。

首页冒险解谜数学大王2更新时间:2024-05-11

(一)。哥德巴赫猜想原文及解析


我们容易得出:

4=2 2, 6=3 3,8=5 3,

10=7 3,12=7 5,14=11 3,……

那么,是不是所有的大于2的偶数,都可以表示为两个素数的呢?

这个问题是德国数学家哥德巴赫(C.Goldbach,1690-1764)于1742年6月7日在给大数学家欧拉的信中提出的,所以被称作哥德巴赫猜想。同年6月30日,欧拉在回信中认为这个猜想可能是真的,但他无法证明。现在,哥德巴赫猜想的一般提法是:每个大于等于6的偶数,都可表示为两个奇素数之和;每个大于等于9的奇数,都可表示为三个奇素数之和。其实,后一个命题就是前一个命题的推论。

哥德巴赫猜想貌似简单,要证明它却着实不易,成为数学中一个著名的难题。18、19世纪,所有的数论专家对这个猜想的证明都没有作出实质性的推进,直到20世纪才有所突破。1937年苏联数学家维诺格拉多夫(и.M.Bиногралов,1891-1983),用他创造的"三角和"方法,证明了"任何大奇数都可表示为三个素数之和"。不过,维诺格拉多夫的所谓大奇数要求大得出奇,与哥德巴赫猜想的要求仍相距甚远。

直接证明哥德巴赫猜想不行,人们采取了迂回战术,就是先考虑把偶数表为两数之和,而每一个数又是若干素数之积。如果把命题"每一个大偶数可以表示成为一个素因子个数不超过a个的数与另一个素因子不超过b个的数之和"记作"a+b",那么哥氏猜想就是要证明"1+1"成立。从20世纪20年代起,外国和中国的一些数学家先后证明了"9 9""2十3""1+5""l+4"等命题。

1966年,我国年轻的数学家陈景润,在经过多年潜心研究之后,成功地证明了"1+2",也就是"任何一个大偶数都可以表示成一个素数与另一个素因子不超过2个的数之和"。这是迄今为止,这一研究领域最佳的成果,距摘取这颗"数学王冠上的明珠"仅一步之遥,在世界数学界引起了轰动。"1+2" 也被誉为陈氏定理。

哥德巴赫的问题可以推论出以下两个命题,只要证明以下两个命题,即证明了猜想:

(a) 任何一个>=6之偶数,都可以表示成两个奇质数之和。

(b) 任何一个>=9之奇数,都可以表示成三个奇质数之和。

这道著名的数学难题引起了世界上成千上万数学家的注意。200年过去了,没有人证明它。到了20世纪20年代,才有人开始向它靠近。1920年,挪威数学家布爵用一种古老的筛选法证明,得出了一个结论:每一个比6大的偶数都可以表示为(9 9)。这种缩小包围圈的办法很管用,科学家们于是从(9十9)开始,逐步减少每个数里所含质数因子的个数,直到最后使每个数里都是一个质数为止,这样就证明了“哥德巴赫猜想”。

目前最佳的结果是中国数学家陈景润于1966年证明的,称为陈氏定理(Chen's Theorem) 。“任何充份大的偶数都是一个质数与一个自然数之和,而后者仅仅是两个质数的乘积。” 通常都简称这个结果为大偶数可表示为 “1 2 ”的形式。


在陈景润之前,关於偶数可表示为 s个质数的乘积 与t个质数的乘积之和(简称“s t ”问题)之进展情况如下:

1920年,挪威的布朗(Brun)证明了 “9 9 ”。

1924年,德国的拉特马赫(Rademacher)证明了“7 7 ”。

1932年,英国的埃斯特曼(Estermann)证明了 “6 6 ”。

1937年,意大利的蕾西(Ricei)先后证明了“5 7 ”, “4 9 ”, “3 15 ”和“2 366 ”。

1938年,苏联的布赫 夕太勃(Byxwrao)证明了“5 5 ”。

1940年,苏联的布赫 夕太勃(Byxwrao)证明了 “4 4 ”。

1948年,匈牙利的瑞尼(Renyi)证明了“1 c ”,其中c是一很大的自然数。

1956年,中国的王元证明了 “3 4 ”。

1957年,中国的王元先后证明了 “3 3 ”和 “2 3 ”。

1962年,中国的潘承洞和苏联的巴尔巴恩(BapoaH)证明了 “1 5 ”, 中国的王元证明了“1 4 ”。

1965年,苏联的布赫 夕太勃(Byxwrao)和小维诺格拉多夫(BHHopappB),及 意大利的朋比利(Bombieri)证明了“1 3 ”。

1966年,中国的陈景润证明了 “1 2 ”。

而1 1,这个哥德巴赫猜想中的最难问题,还有待解决。

哥德巴赫猜想问题被德国数学家哥德巴赫于1742年提出,至今尚无答案,但有人提出,用素数证明哥德巴赫猜想,其数的范围太大了,其实用孪生素数也能使哥德巴赫猜想成立,(素数与孪生素数之比低于全部素数的三分之一)。并用相当的时间对一万以内的偶数一一验证,没有一个反例。

(二)。一个数学大王与数学牛人重大发现。用孪生素数证明哥德巴赫猜想成立

作者:晨静

(引入原文)孪生素数公式

什么是孪生素数,孪生质数有一个十分精确的普遍公式,是根据一个定理:“若自然数Q与Q 2都不能被不大于根号Q 2的任何质数整除,则Q与Q 2是一对质数,称为相差2的孪生质数。这一句话可以用公式表达:Q=p1m1 a1=p2m2 a2=....=pkmk ak其中p1,p2,...,pk表示顺序质数2,3,5,....。an≠0,an≠pn-2。若Q<P(k 1)的平方减2,则Q与Q 2是一对孪生质数。例如3和5 ,5和7,11和13,…,10016957和10016959等等都是孪生质数。 所以,只要按着公式计算,理论上有无限多个孪生素数。

在这里,首先要对孪生素数作出新的定义,而不是(若自然数Q与Q 2都不能被不大于根号Q 2的任何质数整除,则Q与Q 2是一对质数,称为相差2的孪生质数。)则是沿用我国古代的《奇门遁甲》中的“三奇就在已丙丁”,把孪生素数分成以下几种类形:

(1).两孪生素数,:例如3和5 ,5和7,11和13,…,

(2).三孪生素数,例如41.43.和47 ,461.463.和467,613.和617.619,…,

(3)四孪生素数,例如11.13.和17.19 ,101.103.和107.109,821.823.和827.829,…,,

(4)头孪生素数,例如a1087.1089a1091a,a1867a1871 1873p.1877 1879a ,a7207 a7211 7213a,…,

(5)尾孪生素数,例如a1607 1609a1613a,a2657 2659a2663a,a8861 8863a 8867a a8969 8971a ,…

(6)头尾孪生素数,例如a1087 a1091 1093a 1097a

,a1423a1427.1429a1433a,a1297 a1301 1303a 1307a,…,,

现将以上7种孪生素数简称头尾孪生素数,记作:“m”孪生素数。原定义孪生素数记作“q”孪生素数。

按照以上两种定义,将10000以内二孪生、三孪生、四孪生、五孪生、六孪生素数哥猜相加和数进行列表如下:

(部分)

10…10=5q5.12=7q5.14=7q7.16=11q5.18=11q7.20=13q7.

92=61q31.94=71pm23.96=73qm23.98=61m37.100=59q41.

1000.1000=569q431.1002=569q433.1004=571q433.1006=857q149.

1008=857q151.1010=829q181.1012=821q191.1014=191q823.

1016=193q823.1018=419q599.1020=1019q1.1022.=1021q1.

1024=1021q3.1026=1021q5.1028=1021q7.1030=853q277.

1032=1031q1.1034=1033q1.1036=1033q3.1038=1033q5. pppp

1096=1091p5.1098=10093q5. 5000=67m4933.5002=71p4931.

5008=71m4937.5010=1q5009.5012=3q1009.5014=5q5009.

pppp 5016=7q5009.5018=7q5011.

5096=307m4789.5098=311q4787.

9100.9100=59q9041.9102=59q9043.9104=61q9043.9106=137q8969.

9108=97m9011.9110=97m9013.9112=101q9011.9114=101q9013.

9180=137q9043.9182=139q9043.9184=347q8837.9186=349q8837.

9188=34qq8839.9190=179q9011.9192=179q9013.9194=181q9013.

9196=197q8999.。 哥德巴赫猜想问题被德国数学家哥德巴赫于1742年提出,至今尚无答案,但有人提出,用素数证明哥德巴赫猜想,其数的范围太大了,其实用孪生素数也能使哥德巴赫猜想成立,并用相当的时间对一万以内的偶数一一验证,没有一个反例。 一个沉睡了几百年的 哥德巴赫猜想,几近全球顶尖以及在野数学能人的努力,也没能把他唤醒,但另一个更加难解的哥德巴赫猜想又昏昏睡去,一个数学皇冠上的名珠并未被摘下,另一个数学皇冠上的明珠又光彩诱人的到来。

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