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对于大于5的偶数M,(M=2A)其所分成的A-x与A+x两个数是否都是素数,依据艾拉托尼筛法,可有如下2个情况:
条件a :A-x与A+x 两个数同时不能够被≤r的所有素数整除时,两个数都是素数; [r为≤√(M-2)的最大素数, 下同。]
条件b:A+x不能够被≤r的所有素数整除,而A-x等于其中某个素数,两个数也都是素数;
若把x值的取值范围[0,A-3]里面符合条件a的x值的个数记为S1(m),符合条件b的x值的个数记为S2(m),由上述的两个条件,即可得到偶数M分成两个素数的全部分法数量 S(m),有
S(m)=S1(m)+S2(m) .---------(式1)
对于符合条件b的素数对数量S2,就是本帖子讨论的主题内容【用根号2n以前的一个素数,偶数无素数对的偶数有多少个】,而实际上有许多偶数是没有这样的素数对的。因此可以说,符合条件b的素数对数量是没有可计算性的。
哥德巴赫猜想问题的成立,主要体现在符合条件a的素数对数量S1(M)上。任意大于5的偶数都有符合条件a的素数对,它们主要体现的特征,就是变量x与A在除以√M内的素数时的余数不构成同余关系。由于自然数中的数在除以任意素数时的余数呈现周期性变化,因此不与A的余数构成同余关系的变量x是必然存在的,它们的解值可以由中国余数定理(也可称为中国剩余定理)的方法求出来。其中处于【0,A-3】中的变量x,与A构成偶数2A的符合条件a的全部素数对。
例一,偶数100的x的对应余数条件
由偶数100的半值50除以2、3、5、7的余数条件50(j2=0,j3=2,j5=0,j7=1),
得出x的余数条件:x(y2=1,y3=0,y5≠0,y7≠1与6),
即x的余数条件:2(1)、3(0)、5(1,2,3,4)、7(0,2,3,4,5),
有以下不同余数的20种组合:
(1,0,1,0),(1,0,1,2),(1,0,1,3),(1,0,1,4),(1,0,1,5);
(1,0,2,0),(1,0,2,2),(1,0,2,3),(1,0,2,4),(1,0,2,5);
(1,0,3,0),(1,0,3,2),(1,0,3,3),(1,0,3,4),(1,0,3,5);
(1,0,4,0),(1,0,4,2),(1,0,4,3),(1,0,4,4),(1,0,4,5);
运用中国剩余定理,每组不同的余数条件组合在素数连乘积内(此题即2×3×5×7=210 个连续自然数中)对应于一个唯一的整数,有
(1,0,1,0)=21, (1,0,1,2)=51, (1,0,1,3)=171,(1,0,1,4)=81, (1,0,1,5)=201;
(1,0,2,0)=147,(1,0,2,2)=177,(1,0,2,3)=87, (1,0,2,4)=207,(1,0,2,5)=117;
(1,0,3,0)=63, (1,0,3,2)=93, (1,0,3,3)=3, (1,0,3,4)=113,(1,0,3,5)=33;
(1,0,4,0)=189,(1,0,4,2)=9, (1,0,4,3)=129,(1,0,4,4)=39, (1,0,4,5)=159;
其中处于x值取值区域[0,47]内的x值有:21,9,3,33,39,
A= 50 ,x= : 3 , 9 , 21 , 33 , 39 ,( 47 ——符合条件b),
代人A±x,得到符合条件a的全部素对:
[ 100 = ] 47 + 53,41 + 59,29 + 71,17 + 83,11 + 89,(3 + 97 )
M= 100 S(m)= 6 S1(m)= 5 Sp(m)≈ 4.571 δ1(m)≈-.086 K(m)= 1.33 r= 7
* Sp( 100)=[( 100/2- 2)/2]*( 1/ 3)*( 4/ 5)*( 5/ 7)= 4.571
例二,偶数98的x的对应余数条件以及能够构成素对的变量x值
由偶数98的半值49除以2、3、5、7的余数条件49(j2=1,j3=1,j5=4,j7=0),
得出x的余数条件:x(y2=0,y3=0,y5≠1、4,y7≠0),
即x的余数条件:2(0)、3(0)、5(0,2,3)、7(1,2,3,4,5,6),
共有以下不同素数的余数组合18组及依据中国剩余定理的解值,它们散布于[0,209]区域:
(0,0,0,1)-120,(0,0,0,2)-30, (0,0.0,3)-150,(0,0,0,4)-60, (0,0,0,5)-180,(0,0,0,6)-90;
(0,0,2,1)-162,(0,0,2,2)-72, (0,0,2,3)-192,(0,0,2,4)-102, (0,0,2,5)-12, (0,0,2,6)-132;
(0,0,3,1)-78, (0,0,3,2)-198, (0,0,3,3)-108,(0,0,3,4)-18, (0,0,3,5)-138,(0,0,3,6)-48;
其中处于x值取值区域[0,46]内的x值有:30,12,18,
因此偶数98的素对有49±30,49±12,49±18 。
前面的帖子把一万以上到十万的没有符合条件b的偶数都列出来了,下面在把一万以下没有没有符合条件b的全部偶数列举出来,供参考:
M= 6 S(m)= 1 S1(m)= 1 Sp(m)= .5 δ(m)=-.5 K= 1 r= 2
M= 8 S(m)= 1 S1(m)= 1 Sp(m)= 1 δ(m)= 0 K= 1 r= 2
M= 10 S(m)= 2 S1(m)= 2 Sp(m)= 1.5 δ(m)=-.25 K= 1 r= 2
M= 12 S(m)= 1 S1(m)= 1 Sp(m)= 1.333333 δ(m)= .3333334 K= 2 r= 3
M= 18 S(m)= 2 S1(m)= 2 Sp(m)= 2.333333 δ(m)= .1666666 K= 2 r= 3
M= 24 S(m)= 3 S1(m)= 3 Sp(m)= 3.333333 δ(m)= .1111111 K= 2 r= 3
M= 30 S(m)= 3 S1(m)= 3 Sp(m)= 3.466667 δ(m)= .1555556 K= 2.666667 r= 5
M= 38 S(m)= 2 S1(m)= 2 Sp(m)= 1.7 δ(m)=-.15 K= 1 r= 5
M= 98 S(m)= 3 S1(m)= 3 Sp(m)= 4.028572 δ(m)= .3428572 K= 1.2 r= 7
M= 122 S(m)= 4 S1(m)= 4 Sp(m)= 4.214285 δ(m)= 0.053571 K= 1 r= 7
M= 126 S(m)= 10 S1(m)= 10 Sp(m)= 8.555845 δ(m)=-.1444155 K= 2.4 r= 11
M= 128 S(m)= 3 S1(m)= 3 Sp(m)= 3.623376 δ(m)= .2077921 K= 1 r= 11
M= 220 S(m)= 9 S1(m)= 9 Sp(m)= 7.912087 δ(m)=-.1208792 K= 1.481482 r= 13
M= 302 S(m)= 9 S1(m)= 9 Sp(m)= 6.501293 δ(m)=-.2776341 K= 1 r= 17
M= 308 S(m)= 8 S1(m)= 8 Sp(m)= 8.842922 δ(m)= .1053653 K= 1.333333 r= 17
M= 332 S(m)= 6 S1(m)= 6 Sp(m)= 7.155785 δ(m)= .1926308 K= 1 r= 17
M= 346 S(m)= 9 S1(m)= 9 Sp(m)= 7.461215 δ(m)=-.1709761 K= 1 r= 17
M= 488 S(m)= 9 S1(m)= 9 Sp(m)= 9.447657 δ(m)= 0.04974 K= 1 r= 19
M= 556 S(m)= 11 S1(m)= 11 Sp(m)= 9.838058 δ(m)=-.1056311 K= 1 r= 23
M= 854 S(m)= 20 S1(m)= 20 Sp(m)= 16.92529 δ(m)=-.1537354 K= 1.2 r= 29
M= 908 S(m)= 15 S1(m)= 15 Sp(m)= 15.00045 δ(m)= 0.000030 K= 1 r= 29
M= 962 S(m)= 16 S1(m)= 16 Sp(m)= 17.34164 δ(m)= 0.083852 K= 1.090909 r= 29
M= 992 S(m)= 13 S1(m)= 13 Sp(m)= 15.86546 δ(m)= 0.2204197 K= 1.034483 r= 31
M= 1144 S(m)= 24 S1(m)= 24 Sp(m)= 21.4498 δ(m)=-0.1062583 K= 1.212121 r= 31
M= 1150 S(m)= 27 S1(m)= 27 Sp(m)= 24.84843 δ(m)=-0.079688 K= 1.396825 r= 31
M= 1274 S(m)= 26 S1(m)= 26 Sp(m)= 25.80749 δ(m)=-0.007404 K= 1.309091 r= 31
M= 1354 S(m)= 21 S1(m)= 21 Sp(m)= 20.95589 δ(m)=-0.00210 K= 1 r= 31
M= 1360 S(m)= 33 S1(m)= 33 Sp(m)= 29.93639 δ(m)=-0.09284 K= 1.422222 r= 31
M= 1362 S(m)= 44 S1(m)= 44 Sp(m)= 42.16014 δ(m)=-0.04181 K= 2 r= 31
M= 1382 S(m)= 20 S1(m)= 20 Sp(m)= 20.23429 δ(m)= 0.01171 K= 1 r= 37
M= 1408 S(m)= 25 S1(m)= 25 Sp(m)= 22.90674 δ(m)=-0.08373 K= 1.111111 r= 37
M= 1424 S(m)= 22 S1(m)= 22 Sp(m)= 20.851 δ(m)=-0.05223 K= 1 r= 37
M= 1532 S(m)= 22 S1(m)= 22 Sp(m)= 22.43686 δ(m)= 0.01986 K= 1 r= 37
M= 1768 S(m)= 31 S1(m)= 31 Sp(m)= 28.6705 δ(m)=-0.07515 K= 1.163636 r= 41
M= 1856 S(m)= 32 S1(m)= 32 Sp(m)= 25.5782 δ(m)=-.2006811 K= 1.037037 r= 43
M= 1928 S(m)= 30 S1(m)= 30 Sp(m)= 25.62358 δ(m)=-.1458805 K= 1 r= 43
M= 2078 S(m)= 27 S1(m)= 27 Sp(m)= 27.62126 δ(m)= 0.0230 K= 1 r= 43
M= 2188 S(m)= 31 S1(m)= 31 Sp(m)= 29.08623 δ(m)=-0.06173 K= 1 r= 43
M= 2200 S(m)= 46 S1(m)= 46 Sp(m)= 43.32747 δ(m)=-0.0581 K= 1.481482 r= 43
M= 2438 S(m)= 31 S1(m)= 31 Sp(m)= 32.51423 δ(m)= 0.0488 K= 1.047619 r= 47
M= 2512 S(m)= 34 S1(m)= 34 Sp(m)= 31.97989 δ(m)=-0.0594 K= 1 r= 47
M= 2530 S(m)= 55 S1(m)= 55 Sp(m)= 49.98992 δ(m)=-0.0911 K= 1.552028 r= 47
M= 2618 S(m)= 45 S1(m)= 45 Sp(m)= 47.40482 δ(m)= 0.0534 K= 1.422222 r= 47
M= 2642 S(m)= 29 S1(m)= 29 Sp(m)= 33.63754 δ(m)= 0.1599 K= 1 r= 47
M= 3458 S(m)= 57 S1(m)= 57 Sp(m)= 58.74345 δ(m)= 0.03059 K= 1.386096 r= 53
M= 3818 S(m)= 44 S1(m)= 44 Sp(m)= 45.81132 δ(m)= 0.04117 K= 1.047619 r= 61
M= 3848 S(m)= 51 S1(m)= 51 Sp(m)= 49.45329 δ(m)=-0.03033 K= 1.122078 r= 61
M= 4618 S(m)= 57 S1(m)= 57 Sp(m)= 51.32215 δ(m)=-0.09961 K= 1 r= 67
M= 4886 S(m)= 69 S1(m)= 69 Sp(m)= 65.16379 δ(m)=-0.0556 K= 1.2 r= 67
M= 5372 S(m)= 60 S1(m)= 60 Sp(m)= 60.19976 δ(m)= 0.03329 K= 1.066667 r= 73
M= 5978 S(m)= 75 S1(m)= 75 Sp(m)= 76.64773 δ(m)= 0.02197 K= 1.220339 r= 73
M= 6002 S(m)= 62 S1(m)= 62 Sp(m)= 63.06087 δ(m)= 0.01711 K= 1 r= 73
M= 6008 S(m)= 61 S1(m)= 61 Sp(m)= 63.12396 δ(m)= 0.03482 K= 1 r= 73
M= 7426 S(m)= 80 S1(m)= 80 Sp(m)= 76.85892 δ(m)=-0.03926 K= 1.035498 r= 83
M= 9596 S(m)= 96 S1(m)= 96 Sp(m)= 91.8363 δ(m)=-0.04337 K= 1 r= 97
M= 9602 S(m)= 77 S1(m)= 77 Sp(m)= 91.89374 δ(m)= 0.19343 K= 1 r= 97
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