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发表于 2020-8-24 19:45
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本帖最后由 ysr 于 2020-8-24 14:15 编辑
下面来证明孪生素数有无穷多:
证明方法一:
证明: 请看如下两个数列:
2n+1: 3,5,7,……,
2n+3: 5,7,9,……,
对应项差为2,若对应项均为素数则为孪生素数对。
由于这是两个奇数数列,所以,素因子都是大于等于3的,且 相邻素因子的差存在无穷多大于2的差。
正是由于这两条原因,孪生素数对就是无穷多的,在一个等差数列中,一个素因子在其一个周期内有且只有一个项含有该因子,而在这两个数列中就会有2项含有该因子这2项并不是对应项。所以,有了前面这两条,就可以循环这个过程到无穷,得到无穷孪生素数对。
下面就看利用欧几里得的证明方法:
证明方法二:
证明:前面两个数列中的对应项若都是素数,就看作一个素数,把素数对看作一个素数,而把合数对和半对子都看作合数,因为合数对和半对子都含有素因子。
这样就是看作一个数列了。由于是奇数数列,不含有素因子2的,且公差是2。
用欧几里得的方法,
假设素数(素数对)是有限的,假设素数只有有限的n个,最大的一个素数是p。
设q为所有素数之积(除了2的)加上2,那么,q=( 3×5×…×p )+2不是素数。
那么,q可以被3、5,…、p中的数整除。
而q被这3、5,…、p中任意一个整除都会余2,不能整除q,与之矛盾。
所以,素数(素数对)是无限的。
则差为2的素数对是无限的,就是孪生素数对是无限的,证毕!
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