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哥德巴赫偶数猜想证明
文/施承忠
2016/12/2
定理一
施承忠大筛法素数公式
π(pk^2)≈1+∑[1,k]p (1)
证:
因为2(1+2+3+...+n)-n=n^2
这时任意一项k,1≤k≤n,都代表k个自然数.
我们将这k个自然数作一个筛法变换。这里2个1,其中一个代表自然数1,另一个代表最小偶数2,因为2只有一个因子是素数,所以保留下来。其它,如果k是合数就筛掉,因为它代表k个合数。如果k是素数,其中2个中一个是p个素数,则保留下来。另一个是p个具有最小因子p的合数被筛掉。虽然这种方法对于pk^2来说不一定存在等式关系,因为有时候会大于pk^2,有时候会小于pk^2.但是我们只要将pk扩大,那么那些项中所填的数字都是不变的.
证毕.
定理二
施承忠大筛法孪生素数公式
这里q1,q2,q3,...,qk是所有不大于k的孪生素数,我们略去了q+2.T(x)表不大于x的孪生素数对数.
我们有:
T(2*qk^2)≈∑[1,k.q≠q+2]q (2)
证:
由施承忠大筛法素数公式知:
π(pk^2)≈1+∑[1,k]p.
因为孪生素数是指如果p是素数,那么p+2也是素数.
因为孪生素数都是奇素数,所以我们先从自然数1到qk^2中筛出π(qk^2)个素数,然后再在自然数1到qk^2+2中筛出π(qk^2+2)个素数.
这时如果π(qk^2)中一个素数p,p+2是π(pk^2+2)中的一个素数,我们就将这一对孪生素数留下,如果p+2不是π(pk^2+2)中的一个素数,我们就筛去,这样筛剩的孪生素数,就是不大于qk^2+2的所有孪生素数对,用T(qk^2+2)表示,但是我们还是习惯于用T(qk^2)来表示T(qk^2+2),这里只相差一个常数2不影响我们对于这一问题的分析.
我们再次运用大筛法原理就会得到:
T(2*qk^2)≈∑[1,k.q≠q+2]q
这里为什么使用了2*qk^2而不是qk^2呢?那是因为它是π(qk^2)中筛出p,在π(qk^2+2)中筛出p+2所致.
证毕.
定理三
施承忠大筛法哥德巴赫偶数公式
如果存在一个偶数N,N表为两个素数之和的解数D(N)=y,则一定存在一个偶数N^2使得D(N^2)>D(N)=y
证:
根据定理一和定理二我们知道如果我们要求pk^2中的素数个数,则有π(pk^2)≈1+∑[1,k]p
如果我们要求2qk^2中的孪生素数个数,则有T(2*qk^2)≈∑[1,k.q≠q+2]q
我们只是把和式中的两个符号p和q改了改,但是这两个符号都不适用于哥德巴赫偶数公式,因为哥德巴赫素数没有一个固定的形式.比如偶数10和14,D(10)=D(14)=2,但是它们的两个解数却不一样因为10=[3+7][5+5],14=[3+11][7+7],所以它只与偶数有关而与p和q无关.
所以如果N=[p1+q1][p2+q2][p3+q3]...[pk+qk],则D(N^2)≈∑[1,k]p.因为pk只取到N/2=n,特别当n=pk时,就有D(4*pk^2)≈∑[1,k]p.但是这里的[1,k]p与素数公式中的[1,k]p有本质的区别,在素数公式中,pk是没有选择的,它是素数的全体,而在D(4*pk^2)中的∑[1,k]p只是指哥德巴赫素数.因为D(4*pk^2)≈∑[1,k]p,但D(4*pk^2)至少大于k=y
证毕.
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