|
[这个贴子最后由qdxy在 2012/12/06 02:59am 第 1 次编辑]
[watermark] 正文见《数学学习与研究》期刊2012年21期117,118页发表的文章
哥德巴赫猜想新颖成果
哥德巴赫猜想的解:命r(x)为将偶数表为两个素数之和的表示个数,找到r(x)数量的公式,或者找到r(x)大于0的下限,就能够证明哥德巴赫猜想了。1978年,陈景润证明了:r(x)≤7.8∏{(P-1)/(P-2)}∏{1-1/{(P-1)^2}}{x/(log(x))^2}。前面连乘积∏中的P是整除x的素数,后面∏中的P是》2的素数。已知:π(x)为x内素数的个数,π(x)≈x/log(x),π(x)≈(x/2)∏[(P-1)/P]=x(1/2)(2/3)(4/5)(6/7)(10/11)..(p-1)/p,∏{1-1/{(P-1)^2}}极限为0.66..,由:1/log(x)≈(1/2)∏[(P-1)/P],知:1.32≈2∏{1-1/{(P-1)^2}}=2∏[P/(P-1)]∏[(P-2)/(P-1)]≈log(x)∏[(P-2)/(P-1)]。新颖成果有:
(一)两种素数公式得到两种√x内全部素数参数的r(x)下限公式;
由x(1/2)∏[(P-1)/P]≈x/log(x)与∏[(P-2)/(P-1)]≈1.32/log(x)两个等式,推出:x(1/2)∏[(P-1)/P]∏[(P-2)/(P-1)]≈{x/log(x)}{1.32/log(x)} ≈2∏{1-1/{(P-1)^2}}{x/(log(x))^2}。前面∏的P是√x内全部的素数,简称为全单筛系数,后面∏的P也是√x内全部的素数,简称为全复筛系数,含全单筛系数,全复筛系数的r(x)就是r(x)下限公式:x(1/2)∏[(P-1)/P]∏[(P-2)/(P-1)]≈2∏{1-1/{(P-1)^2}}{x/(log(x))^2}。该公式的解没包含首√x内素数对应的解,适合求下限解。全单筛系数,全复筛系数可以合并为全双筛系数,含全双筛系数的r(x)也是r(x)下限公式:(x/2)∏[(P-2)/P]≈{1.32}{x/(log(x))^2}。
(二)含全单筛系数全双筛系数的r(x)转变成含全单筛系数部分双筛系数的r(x):
附带√x内整除偶数条件的那部分素数P做参数的∏{(P-1)/(P-2)},简称为随机增量,随机增量乘公式(一),把全复筛系数的∏{(P-2)/(P-1)}转变成非整除偶数的素数q做参数的∏[(q-2)/(q-1)],简称为部分双筛系数,含全单筛系数部分双筛系数的r(x)公式:x(1/2)∏[(P-1)/P]∏[(P-2)/(P-1)]∏{(P-1)/(P-2)}≈x(1/2)∏[(P-1)/P]∏[(q-2)/(q-1)]≈x/(log(x)∏[(q-2)/(q-1)]。例如: x=210,非整除210的素数为11,13。素数个数=π(210)=46,r(210)≈210*{(11-2)/(11-1][(13-2)/(13-1)]=46*0.825=37.95,实际数为38。
(三)含全单筛系数,部分双筛系数的r(x)数量公式:
把[全单筛系数]对应非整除偶数的那部分素数与[部分双筛系数]合并,公式转变成了[部份单筛系数][部分双筛系数]:公式(一)左边转变的公式≈含[部份单筛系数][部分双筛系数]的r(x)≈x(1/2)∏[(P-1)/P]∏[(q-2)/q)]。公式(一)右边转变的公式≈数学家推荐用的公式≈2∏[(P-2)/(P-1)]∏{1-1/{(P-1)^2}}{x/(log(x))^2}。全部素数参数的(一)等式转变成两类型素数参数的公式(二)仍相等。r(x)是波动的近似(趋近)解。
数学家还提供了r(x)公式误差的数量,误差的绝对值小于或等于C乘以loglog(x)/log(x),设:x=e^(e^n),将{x/(log(x))^2}/{(loglog(x))/log(x)}转换成{e^(e^n)/(e^n)^2}/{n/(e^n)}≈e^{(e^n)-n-log(n)} 》e^1.64, 比值大于1。参见数据:e^2-2-0.69≈4.69,e^1-1-0≈1.7,(e^0.82)-0.82-(-0.198)≈1.648,(e^0.5)-0.5-(-0.69)≈1.84。(e^n-2n) 》(n-log(n)),主项≥误差项。
(四)边限解可以包容数量解的波动
将r(x)≈x(1/2)∏[(P-1)/P]∏[(q-2)/q)]=x(1/2)(1/3)(3/5)(5/7)(9/11)..(27/29)(29/31)..,改写成x(3/7)(5/18)(1/3)(3/5)(5/7)(9/11)..(27/29)(29/31)..,即:头两项分母扩大点,其他项的分母采用高一项的分母,排除了筛法实际操作(P-1)/P要求舍小数取整数的误差和其他求下限的随机误差。其中{(3/7)(5/18)=15/126=1/8.4}与{(1/2)(1/3)(29/31)≈1/6.4}的比约等于1/1.31,即,把r(x)≈1.32{x/(log(x))^2}排除筛法的误差和其他随机误差,需缩小1.32。r(x)强化下限的底限为:{x/(log(x))^2}。求r(x)下限应该比求上限更便利。边限解包容解的波动,是确定解。
青岛王新宇发现的全双筛系数≈∏[(P-2)/(P-1)]≈1.32/log(x),它与素数个数公式的乘积,得到偶数哥德巴赫猜想下限解,两种素数公式得到两种r(x)下限解公式。偶数哥德巴赫猜想解是把两边都添上随机增量,偶数的素数因子q做参数的∏[(q-1)/(q-2)],两类型素数做参数的两种r(x)公式仍相等。统一了数学家和爱好者的公式。
(五)r(x)是正值增函数
r(x)随√x内素数的增多而增多:x/(log(x))^2≈{[(√x)/log(√x)]^2}/4≈[π(√x)^2]/4。√x内素数个数≥2时,r(x)≥1。
r(x)随x内素数的增多而增多:x/(log(x))^2≈{[(x/log(x)]^2}/x≈{[π(x)]^2}/x。因π(x)≈(√x)[(√x)/log(√x)]/2≈(√x)[π(√x)]/2,√x内素数个数≥2时,π(x)≥√x,{[π(x)]^2}/x ≥ 1。
r(x)随√x内合数的增多而增多:r(x)≈x(1/2)∏[(P-2)/P]≈x(1/2)(1/3)(3/5)(5/7)(9/11)(11/13)...(p-1)/p≈[(√x)/2](9/7)(15/13)...[(√x)/p)]≈0.5(√x)∏[h/(h-2)],h是√x内全部奇合数。
例如:r(962)≈(962)(1/2)(1/3)(3/5)(5/7)(9/11)(11/13)...(27/29)(29/31)≈(3/2)(5/3)(9/5)(11/7)(15/11)(17/13)...(29/23)(31/29)(31./31)≈30个单素数(对应加数交换位置算新解),(1/2)(31/2)(9/7)(15/13)(21/19)(27/23)(31./31)≈15对素数(对应加数交换位置不算新解),以“对素数”为单位,r(x)底限大于(√x)/4。
实际算:e^2/2^2≈7.39/4≈1.847,e^e/(e^2)≈15/7.4≈2.05。e^(1.4)/(1.4^2)≈4.1/2≈2.05。x大于e^2或x小于e^2时,x/(Log(x))^2都大于1.847。
(六)青岛王新宇发现并采用容易计算的指数运算替换难计算的对数运算:
将“数除自然对数的平方数”转换成“幂的指数差运算”,直观数量大小。
将x/(log(x)^2转换成e^(2^m)/(2^m)^2={e^(2^m)}/2^(2m) 因:底e>2,指数(2*2*..) > (2+2+..),分子>分母;e^(2^m)/(2^m)^2 》1。
因:2^(2m)=e^((Log(2)*2*m);e^(2^m)/2^(2m)≈e^(2^m-1.386*m) 》1。因:e^(2^m)=2^((2^m)/Log(2);e^(2^m)/2^(2m)≈2^(1.442*2^m-2m) 》1。幂的指数差是等比数列的项与等差数列的项的差。差》0,幂》1。
因:取x=e^(e^x)代入2∏(1-1/(P-1)^2)x/(Log(x))^2≥(1.32)e^(e^x)/e^(2x)≈e^{(e^x)-2x+0.27)},-x对应π(x),再-(x-0.27)对应r(x),0.27对应波动(随机误差),r(x)近似解不影响r(x)》1。
因:e^(10^n)/((10^n)^2)=e^(10^n)/(10^(2n)={10^(10^n)/log(10)}/(10^(2n)≈10^{0.43429(10^n)-2n) ≥ 10^{0.21714(10^n)},例如:e^(10)/(10^2)≈10^{4.3-2} ≥10^{2.1};e^(100)/(100^2)≈10^{43-4} ≥10^{21};..;e^(10^5)/(10^10)≈10^{43438-10} ≥ 10^{21714};x≥10^4.3, r(x)底限 >√x。
(七)10底的幂数,每次扩大一平方数时的r(x)下限数量:
log(10)≈2.3,e^(2.3(2^n))≈10^(2^n),((2.3(2^n))^2)/1.32≈4*4^n;r(x)下限数量≈1.32*(e^(2.3n))/(4*4^n)≈10^(2^n-n*Lg(4)-Lg(4))≈10^(2^n-0.6n-0.6),例:e^(9.2)/((9.2^2)/1.32)≈10000/64≈10^(4-1.8),e^(18.4)/((18.4^2)/1.32)≈100000000/256≈10^(8-2.4),e^(137)/((137^2)/1.32)≈(10^16)/1028≈10^(16-2.4),数超13200后,{10^(2^n)}/log(10^(2^n))≈10^(2^n-0.6n-0.6),指数是公比为2的项与公差为0.6的项的差。x≥10^4,下限>√x。
(八)x充分大“x/(log(x))^m”与“x/(log(x))^2”两公式解都大于√x。
e^(10^n)/(10^n)^m)≈10^{[(10^n)/2.3]-mn}》10^[(10^n)/4.6]。n=2,m≈43.4/4≈10.8时,有:10^43/[log(10^43)]^10 ≥10^21。让误差参数C为{x/(log(x))^2}/{x/(log(x))^m},n=2,C可为10^(10-2)。可继续推,知公式误差,数充分大就可解决。
王新宇 青岛海尔洗衣机工程师
2012.4.26
更正word正文开篇的小错:文本原文:1.32≈2∏{1-1/{(P-1)^2}}=2∏[P/(P-1)]∏[(P-2)/(P-1)]≈log(x)∏[(P-2)/(P-1)]。正文word稿的文本写法:0.66≈∏{1-1/{(P-1)^2}}=∏[(P^2)-2P]/(P-1)^2]≈(该删掉笔误∏[(P^2)-2P]/(P-1)^2]∏[(P-2)/(P-1)])推知2∏{1-1/{(P-1)^2}}=2∏[word稿错写成倒数了,该是P/(P-1)]∏[(P-2)/(P-1)]≈log(x)*∏[(P-2)/(P-1)]。请参阅正文的读者谅解,删掉一个多余笔误,一个错倒数项更正为正数项再阅读。
小错的产生是:传统公式与互联网贴文公式的隔阂,传统数论公式书写4行(分子,分数线,分母,附加条件,还有下标,上标,..),互联网贴文逐行。把互联网贴文(没有上标,没有下标,使用"^"表示幂运算,..),编辑急要传统稿,匆忙转换,发挥了互联网写作的复制,粘贴的特长,遗漏了改错。传统公式的缺陷很明显,希望“文化部早日把优秀的“互联网贴文书写方式正规化”。人人都会用互联网写作“改掉传统公式缺陷的公式”。传统公式缺陷对数论的伤害最明显的一例就是“下标p》2”,p到底是谁?,大于大到那里?会有好几种说法,
好几种说法都有道理,大有大的理,小有小的理,传统公式中隐藏辨证的矛盾。文化部应该把“互联网贴文书写方式普及,推广。”
|
|