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发表于 2019-8-11 22:14
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基础理论有关素数的两个猜想的证明
我们把象2357……这样只能被1和自身整除的数叫素数也叫质数。
哥德巴赫猜想的内容:大于等于4的偶数都可以表示为两个素数的和,简记为“1+1”.
孪生素数猜想的内容:差为2的素数对为孪生素数对,有无穷多对。
下面来证明:
请看如下两个数列:
3,7,11,……
5,9,13,……
每个数列都是差为4的等差数列,对应项差为2.每个数列都不可能到某一项后面全是素数。
而所含有的素因子全大于2。
每个数列都含有无穷素数,这个其他人可能有证明我没见过,我的证明基本原理仅如下两条:
1,素因子在一个数列如数列(1)中周期出现,周期为P,且在一个周期内最多占1个位置,素因子必须大于2,奇数因子P≥3,满足。
2,相邻素因子的差必须大于2(偶有特例不影响结果如5-3=2),素数是越来越稀的,相邻素数差是不断增长没有终止的,相邻素因子的差也是不断增长的,满足。
素因子不能占完的位置据素数判定定理可知就是素数,比如素因子3在其一个周期内至少剩两个位置如果不被其他的占位就是素数,若被其他的素因子占位了,若该素因子与3的差大于2那就又出現剩余位置,依此类推,偶有差为2的不影响结果,直至无穷都会出现素数。所以,每个数列都含有无穷素数。
相邻素因子的差若大于35……p,则会被35……p继续占位,所以素数的位置不会是连续的,是分散的,是越来越稀的,但由于过程是无限的,位置是占不完的,故素数是无穷多的,虽然越来越稀。
此法不仅能证明素数有无穷多,还证明了素数是越来越稀的。由于有节拍错位,必然有不同的素因子重复占位,这样就节约位置产生的素数多,此处素数稠密,故还能证明素数不仅仅是越来越稀,还有稠密和稀疏相间的分布特点。
啥是节拍错位呢?小素因子的位置在大素因子波动周期中的位置是不固定的,这就是节拍错位。
例:设P1<P2,素因子P1在其一个周期内位置占第一项,而在P2的第一个周期内占第二项,在P2的第二个周期内可能是占第三项……,这就是节拍错位。
素数对产生的原因也仅以下两条:
1,两个数列中的素因子必须大于2,都是奇数,这个满足。
2,由于两数列中相同的素因子在同一个周期内最多可占对应项的2个位置,故相邻素因子的差必须≥4,偶尔有等于2的不影响结果,这条也满足。
由于相邻素因子的差都是大于2的,偶尔有等于2的不影响结果,所以,合数位置不会把数列占完,占不完的就是素数的位置,上下对应在一起的构成孪生素数对,以至无穷都是这样,故孪生素数对无穷多,虽然越来越稀。
所以就可以产生素数对,对应项差2,是孪生素数对,此过程可以无限循环,产生的素数对是无穷多的。(这个是多年研究才弄明白的,这个是产生素数的本质原因,也是产生素数对的本质原因)
同理我们可以得到差为4,6,8,……的素数对都是无穷多的。
如下两个数列对应项差为4:
3,7,11,……
7,11,15,……
如下两个数列对应项差为6:
3,7,11,……
9,13,17,……
如下两个数列也能产生无穷孪生素数对:
1,5,9,13,……
3,7,11,15,……
如下两个数列除了3,5一对外包含了其他全部孪生素数对:
5,11,17,……
7,13,19,……
则证明了:两素数的差(大减小)可表示0,2,4,……,2n即全部偶数,推论:任两个素数的和可表示大于等于4的全部偶数,这就是哥猜。
由定理1(两素数的差(大减小,可以自身相减)可以表示全体偶数),能推出定理2(大于等于4的偶数可以表示为两素数的和)吗?是肯定的!
证明:
命题:大于等于4的偶数可以表示为2个素数的和.
证:设P1,P2,P3为任意素数,且P1>=P2>=P3>=3
由定理1知,P1-P2=0,2,4,6,……
则P1=P2+0,2,4,6,……,,(等式左边为素数,显然右边不是≥3的全体奇数,那些偶数是与不同的P2对应的特殊偶数集合,如3+0,2,4为素,7+(4,6)为素,……,与3,7等等对应的,这些特殊的偶数集合的并集为全体偶数,即(0,2,4)U(4,6)U……=全体偶数) 则P1+P3=P2+P3+0,2,4,6,……右侧有连续偶数, 实事上,P1,P2和P3各自组成的集合是相同的,没有区别,P2和P3的和最小的是6,从6开始就是连续的偶数, P2+P3>=6,故右侧为连续偶数,
“从6开始就是连续的偶数”这一点不好理解,但可以推导出来的,即P2加上连续偶数,与P3加上连续偶数,二者相等,P2+P3的最小值就是6,6加上个连续偶数就是大于等于6的全部偶数,注意一点就是只有P2和P3合起来偶数数列才是连续的即0,2,4,……才不再是特殊的值。就是说0,2,4,……,由特殊值的并集恢复连续性是必然的。
还可以这样论述,由于这些特殊值构成的单个特殊集合的并集为全集即全体偶数,如3对应的(0,2,4),与7对应的(4,6),……,(0,2,4)U(4,6)U……=全体偶数,其中任两个相加,包括自身相加,所形成的集合已打破特殊性,已成为一个大集合,即全体偶数,P2和P3分别任意取,可以相等,这种任意性取值再相加已打破特殊性形成其并集故是全体偶数,恢复连续性。
由于前提是P1≥P2≥P3≥3,故三者各自组成的集合相同,没区别,P2+P3=P2+P3+0,2,4,……=2P3+0,2,4,……(这里的0,2,4,……已是打破特殊集合界线的一个大集合即全体偶数),只要两素数的差可组成全体偶数,和就为≥6的全体偶数,如12=5+7=2*5+2等等都在理论之内,没有特例。
又2+2=4,
故大于等于4的偶数可以表示为2个素数的和. |
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