数学中国

 找回密码
 注册
搜索
热搜: 活动 交友 discuz
查看: 9257|回复: 57

互素数对个数

[复制链接]
发表于 2023-12-26 13:42 | 显示全部楼层 |阅读模式
互素数对个数
用两个与2互素的正互素数(正奇数)相加可以合成全部正偶数,
对于正偶数2n共有n种合成法,2n=1+(2n-1)=3+(2n-3)+…+(2n-3)+(2n-1)+1;这里的n=1,2,3……(即n为正整数);
以下在不至于混淆的情况下均略去“正”字,即整数就是正整数,偶数就是正偶数,奇数就是正奇数,互素数就是正互素数等。

用两个与6互素的互素数(6k+1,6k+5)相加可以合成除4以外的全部偶数,这里的k=0,1,2,3……(即k为自然数);
对于偶数6n有2n种合成法,6n-2有n-1种合成法,6n-4有n种合成法。
加        1        5        7        11        13        17        19
1        2        6        8        12        14        18        20
5        6        10        12        16        18        22        24
7        8        12        14        18        20        24        26
11        12        16        18        22        24        28        30
13        14        18        20        24        26        30        32
17        18        22        24        28        30        34        36
19        20        24        26        30        32        36        38

偶数        合成法        偶数        合成法
2        1        12        4
4        0        14        3
6        2        16        2
8        2        18        6
10        1        20        4
 楼主| 发表于 2023-12-26 13:44 | 显示全部楼层
用两个与6不互素的奇数3,9,15……相加可以合成什么样的偶数?又有多少种?
计算表明用两个与6不互素的奇数3,9,15……相加可以合成除2和6以外的全部偶数;
对于偶数6n有n种合成法,6n-2有0种合成法,6n-4有0种合成法。
加        3        9        15        21        27        33        39
3        6        12        18        24        30        36        42
9        12        18        24        30        36        42        48
15        18        24        30        36        42        48        54
21        24        30        36        42        48        54        60
27        30        36        42        48        54        60        66
33        36        42        48        54        60        66        72
39        42        48        54        60        66        72        78

偶数        合成法        偶数        合成法
2        0        16        0
4        0        18        3
6        1        20        0
8        0        22        0
10        0        24        4
12        2        26        0
14        0        28        0
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2023-12-26 13:53 | 显示全部楼层
本帖最后由 yangchuanju 于 2024-1-1 23:24 编辑

对于偶数6n,6n-2,6n-4在用与2互素的奇数两两相加时分别有3n,3n-1,3n-2种合成法;
对于偶数6n,6n-2,6n-4在用与6不互素的奇数3,9,15……两两相加时分别有n,0n,0n种合成法;
对于偶数6n,6n-2,6n-4在用与6互素的奇数1,5,7,11,13……两两相加时若用减法,则分别有2n,3n-1,3n-2种合成法——相减法显然不对了;
实际上对于偶数6n有2n种合成法,6n-2有n-1种合成法,6n-4有n种合成法。
这是因为在用与2互素的奇数两两相加之中包括有与6互素的1,5,7……和与6不互素的3,9,15……两两相加的合成法数。

用一个与6不互素的奇数3,9,15……,一个与6互素的奇数1,5,7,11,13……两两相加合成表
加        3        9        15        21        27        33        39
1        4        10        16        22        28        34        40
5        8        14        20        26        32        38        44
7        10        16        22        28        34        40        46
11        14        20        26        32        38        44        50
13        16        22        28        34        40        46        52
17        20        26        32        38        44        50        56
19        22        28        34        40        46        52        58
                       
偶数        合成法        偶数        合成法
2        0        16        3
4        1        18        0
6        0        20        3
8        1        22        4
10        2        24        0
12        0        26        3
14        2        28        4

对于偶数6n有0种合成法,6n-2有n种合成法,6n-4有n-1种合成法;双倍计算分别为0n,2n,2n-2;
再从2n,3n-1,3n-2之中减去0n,2n,2n-2可得2n,n-1,n;方才正确!

                               
偶数        6n        6n-2        6n-4        备注
奇数和        3n        3n-1        3n-2        (1)对于偶数6n,6n-2,6n-4在用与2互素的奇数两两相加时分别有3n,3n-1,3n-2种合成法;
6不互素        n        0        0        (2)对于偶数6n,6n-2,6n-4在用与6不互素的奇数3,9,15……两两相加时分别有n,0n,0n种合成法;
混合1        0        n        n-1        (3)行不互素、列互素时两奇数和——偶数6n有0种合成法,6n-2有n种合成法,6n-4有n-1种合成法;
混合2        0        n        n-1        (4)行互素、列不互素时两奇数和——偶数6n有0种合成法,6n-2有n种合成法,6n-4有n-1种合成法。
6互素        2n        n-1        n        (5)=(1)-(2)-(3)-(4)

用与6互素的两互素数列中的奇数两两相加,可以合成除4以外的任何偶数;
去掉1后再用与6互素的两互素数列中的奇数两两相加,可以合成除2,4,6,8以外的任何偶数。
6n、6n-2、6n-4类偶数分别有2n、n-1、n个互素数对。

回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2023-12-26 14:00 | 显示全部楼层
用两个与30互素的互素数(30k+1,+7,+11,+13,+17,+19,+23,+29)相加可以合成除4,6,10,16以外的全部偶数,这里的k=0,1,2,3……(即k为自然数);
对于偶数30n有8n种合成法,30n-2,-4,-8,-14,-16,-22,-26,-28分别有3n-2,-3,-1,-0,-3,-2,-0,-1种合成法;30n-6,-12,-18,-24分别有6n-6,-4,-2,-0种合成法;30n-10,-20分别有4n-4,4n种合成法。
或对于偶数30n有8n种合成法,30n+2,+4,+8,+14,+16,+22,+26,+28分别有3n+1,+0,+2,+3,+0,+1,+3,+2种合成法;30n+6,+12,+18,+24分别有6n+0,+2,+4,+6种合成法;30n+10,+20分别有4n+0,4n+4种合成法。
请注意第一类余数的n系数是3,前后两减数或加数的和等于3;第二类余数的n系数是6,前后两减数或加数的和等于6;第三类余数的n系数是4,前后两减数或加数的和等于4。
加        1        7        11        13        17        19        23        29        31
1        2        8        12        14        18        20        24        30        32
7        8        14        18        20        24        26        30        36        38
11        12        18        22        24        28        30        34        40        42
13        14        20        24        26        30        32        36        42        44
17        18        24        28        30        34        36        40        46        48
19        20        26        30        32        36        38        42        48        50
23        24        30        34        36        40        42        46        52        54
29        30        36        40        42        46        48        52        58        60
31        32        38        42        44        48        50        54        60        62
37        38        44        48        50        54        56        60        66        68
41        42        48        52        54        58        60        64        70        72
43        44        50        54        56        60        62        66        72        74
47        48        54        58        60        64        66        70        76        78
49        50        56        60        62        66        68        72        78        80
53        54        60        64        66        70        72        76        82        84
59        60        66        70        72        76        78        82        88        90

偶数        合成法        偶数        合成法        增
2        1        32        4        3
4        0        34        3        3
6        0        36        6        6
8        2        38        5        3
10        0        40        4        4
12        2        42        8        6
14        3        44        6        3
16        0        46        3        3
18        4        48        10        6
20        4        50        8        4
22        1        52        4        3
24        6        54        12        6
26        3        56        6        3
28        2        58        5        3
30        8        60        16        8
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2023-12-26 14:01 | 显示全部楼层
用两个与30不互素的奇数3,5,9,15,21,25,27,33……相加可以合成什么样的偶数?又有多少种?
计算表明用两个与30不互素的奇数3,5,9,15……相加可以合成除2,4,16和22以外的全部偶数;
对于偶数30n有7n种合成法,30n-2,-4,-8,-14,-16,-22,-26,-28分别有2n-0,-0,-2,-2,-0,-0,-2,-2种合成法;30n-6,-12,-18,-24分别有5n-1,-2,-3,-4种合成法;30n-10,-20分别有3n-1,3n-2种合成法。
或对于偶数30n有7n种合成法,30n+2,+4,+8,+14,+16,+22,+26,+28分别有2n+0,+0,+2,+2,+0,+0,+2,+2种合成法;30n+6,+12,+18,+24分别有5n+1,+2,+3,+4种合成法;30n+10,+20分别有3n+1,3n+2种合成法。
请注意第一类余数的n系数是2,前后两减数或加数的和等于2;第二类余数的n系数是5,前后两减数或加数的和等于5;第三类余数的n系数是3,前后两减数或加数的和等于3。
加        3        5        9        15        21        25        27        33        35
3        6        8        12        18        24        28        30        36        38
5        8        10        14        20        26        30        32        38        40
9        12        14        18        24        30        34        36        42        44
15        18        20        24        30        36        40        42        48        50
21        24        26        30        36        42        46        48        54        56
25        28        30        34        40        46        50        52        58        60
27        30        32        36        42        48        52        54        60        62
33        36        38        42        48        54        58        60        66        68
35        38        40        44        50        56        60        62        68        70
39        42        44        48        54        60        64        66        72        74
45        48        50        54        60        66        70        72        78        80
51        54        56        60        66        72        76        78        84        86
55        58        60        64        70        76        80        82        88        90
57        60        62        66        72        78        82        84        90        92
63        66        68        72        78        84        88        90        96        98
69        72        74        78        84        90        94        96        102        104

偶数        合成法        偶数        合成法        增
2        0        32        2        2
4        0        34        2        2
6        1        36        6        5
8        2        38        4        2
10        1        40        4        3
12        2        42        7        5
14        2        44        4        2
16        0        46        2        2
18        3        48        8        5
20        2        50        5        3
22        0        52        2        2
24        4        54        9        5
26        2        56        4        2
28        2        58        4        2
30        7        60        14        7
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2023-12-26 14:02 | 显示全部楼层
用一个与30不互素的奇数3,5,9,15,21,25,27,33……,一个与30互素的奇数1,7,11,13,17,19,23,29,31……相加可以合成什么样的偶数?又有多少种?
计算表明用一个与30不互素的奇数3,5,9,15,21,25,27,33……,一个与30互素的奇数1,7,11,13,17,19,23,29,31……相加可以合成除2,8,22,30和60以外的全部偶数;
对于偶数30n有0种合成法,30n-2,-4,-8,-14,-16,-22,-26,-28分别有5n-0,-1,-0,-1,-4,-5,-4,-5种合成法;30n-6,-12,-18,-24分别有2n-1,-1,-1,-1种合成法;30n-10,-20分别有4n-2,4n-2种合成法。
或对于偶数30n有0种合成法,30n+2,+4,+8,+14,+16,+22,+26,+28分别有5n+0,+1,+0,+1,+4,+5,+4,+5种合成法;30n+6,+12,+18,+24分别有2n+1,+1,+1,+1种合成法;30n+10,+20分别有4n+2,4n+2种合成法。
请注意第一类余数的n系数是5,前后两减数或加数的和等于5;第二类余数的n系数是2,前后两减数或加数的和等于2;第三类余数的n系数是4,前后两减数或加数的和等于4。
加        3        5        9        15        21        25        27        33        35
1        4        6        10        16        22        26        28        34        36
7        10        12        16        22        28        32        34        40        42
11        14        16        20        26        32        36        38        44        46
13        16        18        22        28        34        38        40        46        48
17        20        22        26        32        38        42        44        50        52
19        22        24        28        34        40        44        46        52        54
23        26        28        32        38        44        48        50        56        58
29        32        34        38        44        50        54        56        62        64
31        34        36        40        46        52        56        58        64        66
37        40        42        46        52        58        62        64        70        72
41        44        46        50        56        62        66        68        74        76
43        46        48        52        58        64        68        70        76        78
47        50        52        56        62        68        72        74        80        82
49        52        54        58        64        70        74        76        82        84
53        56        58        62        68        74        78        80        86        88
59        62        64        68        74        80        84        86        92        94

偶数        合成法        偶数        合成法        增
2        0        32        5        5
4        1        34        6        5
6        1        36        3        2
8        0        38        5        5
10        2        40        6        4
12        1        42        3        2
14        1        44        6        5
16        4        46        9        5
18        1        48        3        2
20        2        50        6        4
22        5        52        10        5
24        1        54        3        2
26        4        56        9        5
28        5        58        10        5
30        0        60        0        0
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2023-12-26 14:25 | 显示全部楼层
本帖最后由 yangchuanju 于 2023-12-26 22:39 编辑

互素数对数验算表
(本楼表=4楼表--5楼表--6楼表*2,已转置)
偶数        奇数和        30不互素        不互素+互素1        不互素+互素2        连减        30互素
2        1        0        0        0        1        1
4        2        0        1        1        0        0
6        3        1        1        1        0        0
8        4        2        0        0        2        2
10        5        1        2        2        0        0
12        6        2        1        1        2        2
14        7        2        1        1        3        3
16        8        0        4        4        0        0
18        9        3        1        1        4        4
20        10        2        2        2        4        4
22        11        0        5        5        1        1
24        12        4        1        1        6        6
26        13        2        4        4        3        3
28        14        2        5        5        2        2
30        15        7        0        0        8        8
余0        15n        7n        0n        0n        8n        8n
余2        15n        2n        5n        5n        3n        3n
余6        15n        5n        2n        2n        6n        6n
余10        15n        3n        4n        4n        4n        4n
——        (1)        (2)        (3)        (4)        (5)=(1)-(2)-(3)-(4)       
后两列数字完全相同!                                               

(1)对于偶数30n+0,+2,+4,…,+28在用与2互素的奇数两两相加时分别用15n+0,+1,+2,…,+14种合成法;
(2)对于偶数30n+0,+2,+4,…,+28在用与30不互素的奇数3,5,9,15……两两相加时分别在7n,2n,5n,3n之上加上对应个数即为该法的合成法数;
(3)行不互素、列互素时两奇数和——两两相加时分别在0n,5n,2n,4n之上加上对应个数即为该法的合成法数;
(4)行互素、列不互素时两奇数和——两两相加时分别在0n,5n,2n,4n之上加上对应个数即为该法的合成法数。
(5)=(1)-(2)-(3)-(4)


用与30互素的两互素数列中的奇数两两相加,可以合成除4,6,10,16以外的任何偶数;
去掉1后再用与30互素的两互素数列中的奇数两两相加,可以合成除2-12及16以外的任何偶数。
模30余0型偶数30n的互素数对数等于8n;
模30余2,4,8,14,16,22,26,28型偶数30n+2,4,8,14,16,22,26,28的互素数对数等于3n+1,0,2,3,1,3,3,2;
模30余6,12,18,24型偶数30n+6,12,18,24的互素数对数等于6n+0,2,4,6;
模30余10,20型偶数30n+10,20的互素数对数等于4n+0,4。

点评

还需要进一步抽象化,系统化,才能真正的解开哥德巴赫猜想的面纱。  发表于 2023-12-26 16:24
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2023-12-27 06:47 | 显示全部楼层
本帖最后由 yangchuanju 于 2023-12-27 03:33 编辑

各个偶数都可以写成30n+m的形式,当用两个与30互素的互素数两两相加时互素数对数S都可以表示成
S=an+b,这里S——互素数对数,n,a,b都是大于等于0的自然数,b与m一一对应。
对前述互素数对数验算表稍加变换即可得到下面的互素数对数计算表:
模30余数m        a        b
0        8        0
2        3        1
4        3        0
6        6        0
8        3        2
10        4        0
12        6        2
14        3        3
16        3        0
18        6        4
20        4        4
22        3        1
24        6        6
26        3        3
28        3        2
例偶数32=30*1+2,n=1,a=8,b=1;32可表示成3*1+1=4对与30互素的互素数对数32=1+31=11+19=19+11=31+1。

点评

“a列值”正确,与您的实际分析不是一个概念。  发表于 2023-12-27 10:36
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2023-12-27 11:36 | 显示全部楼层
互素数对数计算式an+b给出的结果是某偶数30n+m的互素数对数值,其中包括表示与30互素但不是素数的1,49,77,91……,
它不是偶数30n+m的哥德巴赫猜想素数对数。
210以内与30互素但不是素数的整数有1,49,77,91,119,121,133,143,161,169,187,203,209,共13个;56+3-13=46;

210以内与30互素的互素数(WDY数)                                               
1        31        61        91        121        151        181
7        37        67        97        127        157        187
11        41        71        101        131        161        191
13        43        73        103        133        163        193
17        47        77        107        137        167        197
19        49        79        109        139        169        199
23        53        83        113        143        173        203
29        59        89        119        149        179        209
                                               
210以内与30互素的素数(不含235,43个)                                               
—        31        61        —        —        151        181
7        37        67        97        127        157        —
11        41        71        101        131        —        191
13        43        73        103        —        163        193
17        47        —        107        137        167        197
19        —        79        109        139        —        199
23        53        83        113        —        173        —
29        59        89        —        149        179        —
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2023-12-27 11:39 | 显示全部楼层
本帖最后由 yangchuanju 于 2023-12-27 04:42 编辑

在分别计算出(1)互素数+互素数、(2)互素数+不含235的素数、(3)不含235的素数+不含235的素数、(4)互素数+非素互素数、(5)非素互素数+非素互素数之和个数后,
对5个和的个数进行统计分析,得到(3)=(1)-(4)*2+(5),即两不含235的素数和的个数等于两互素数和的个数-(互素数+非素互素数)和的个数*2+两非素互素数和的个数。其中(2)为无用数据。

式号        1        2        3        4        5
偶数        对数        对数        对数        对数        对数
2        1        0        0        1        1
4        0        0        0        0        0
6        0        0        0        0        0
8        2        1        0        1        0
10        0        0        0        0        0
12        2        1        0        1        0
14        3        2        1        1        0
16        0        0        0        0        0
18        4        3        2        1        0
20        4        3        2        1        0
22        1        1        1        0        0
24        6        5        4        1        0
26        3        3        3        0        0
28        2        2        2        0        0
30        8        7        6        1        0
32        4        3        2        1        0
34        3        3        3        0        0
36        6        6        6        0        0
38        5        4        3        1        0
40        4        4        4        0        0
42        8        7        6        1        0
44        6        5        4        1        0
46        3        3        3        0        0
48        10        9        8        1        0
50        8        6        6        2        2
52        4        4        4        0        0
54        12        11        10        1        0
56        6        5        4        1        0
58        5        5        5        0        0
60        16        14        12        2        0
62        7        5        3        2        0
64        6        6        6        0        0
66        12        11        10        1        0
68        8        6        4        2        0
70        8        8        8        0        0
72        14        12        10        2        0
74        9        8        7        1        0
76        6        6        6        0        0
78        16        13        12        3        2
80        12        10        8        2        0
82        7        7        7        0        0
84        18        16        14        2        0
86        9        8        7        1        0
88        8        7        6        1        0
90        24        21        18        3        0
92        10        7        6        3        2
94        9        8        7        1        0
96        18        16        14        2        0
98        11        8        6        3        1
100        12        11        10        1        0
102        20        17        14        3        0
104        12        10        8        2        0
106        9        8        7        1        0
108        22        18        14        4        0
110        16        13        10        3        0
112        10        10        10        0        0
114        24        21        18        3        0
116        12        11        10        1        0
118        11        10        9        1        0
120        32        27        24        5        2
122        13        9        7        4        2
124        12        11        10        1        0
126        24        21        20        3        2
128        14        10        6        4        0
130        16        14        12        2        0
132        26        21        16        5        0
134        15        11        9        4        2
136        12        10        8        2        0
138        28        22        16        6        0
140        20        15        12        5        2
142        13        12        11        1        0
144        30        24        20        6        2
146        15        13        11        2        0
148        14        12        10        2        0
150        40        32        24        8        0
152        16        11        6        5        0
154        15        13        12        2        1
156        30        25        20        5        0
158        17        13        9        4        0
160        20        17        14        3        0
162        32        24        18        8        2
164        18        14        10        4        0
166        15        12        9        3        0
168        34        27        24        7        4
170        24        18        16        6        4
172        16        13        10        3        0
174        36        29        22        7        0
176        18        15        12        3        0
178        17        14        11        3        0
180        48        38        28        10        0
182        19        13        10        6        3
184        18        15        12        3        0
186        36        30        24        6        0
188        20        14        10        6        2
190        24        20        16        4        0
192        38        29        22        9        2
194        21        16        11        5        0
196        18        15        14        3        2
198        40        31        24        9        2
200        28        21        14        7        0
202        19        16        13        3        0
204        42        33        26        9        2
206        21        17        13        4        0
208        20        17        14        3        0
210        56        43        38        13        8
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

Archiver|手机版|小黑屋|数学中国 ( 京ICP备05040119号 )

GMT+8, 2025-6-22 21:43 , Processed in 0.108227 second(s), 16 queries .

Powered by Discuz! X3.4

Copyright © 2001-2020, Tencent Cloud.

快速回复 返回顶部 返回列表