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哥德巴赫猜想的证明

2022-02-15 14:09 作者:老顽童崔坤  | 我要投稿

根据双筛法及素数定理可进一步推得:r2(N)=(N/2)∏mr≥[N/(lnN )^2  ]≥1

证明:

对于共轭互逆数列A、B:

A:{1,3,5,7,9,……,(N-1)}

B:{(N-1),……,9,7,5,3,1}

显然N=A+B

根据埃氏筛法获得奇素数集合{Pr}:

{1,3,5,…,Pr},Pr<√N

为了获得偶数N的(1+1)表法数,按照双筛法进行分步操作:

第1步:将互逆数列用3双筛后得到真实剩余比m1

第2步:将余下的互逆数列再用5双筛后得到真实剩余比m2

第3步:将余下的互逆数列再用7双筛后得到真实剩余比m3

依次类推到:

第r步:将余下的互逆数列再用Pr双筛后得到真实剩余比mr

这样就完成了对偶数N的求双筛法(1+1)表法数,根据乘法原理有:

r2(N)=(N/2)*m1*m2*m3*…*mr

即r2(N)=(N/2)∏mr

例如:

[√70]=8,{Pr}={1,3,5,7},

3|/70,首先这35个奇数用3双筛后得到剩余13个奇数,则其真实剩余比:m1=13/35

5|70, 剩余的13个奇数再用5双筛剩余10个奇数,则其真实剩余比:m2=10/13

7|70,  剩余的10个奇数再用7双筛剩余10个奇数,则其真实剩余比:m3=10/10

根据真值公式得:

r2(70)

=(70/2)*m1*m2*m3

=35*13/35*10/13*10/10

=10

r2(70)=10


分析双筛法r2(N)的下限值:

双筛法本质上第一步:先对A数列筛选,根据素数定理,A中至少有[N/lnN  ]≥1个奇素数,

即此时的共轭互逆数列AB中至少有[ N/lnN  ]个奇素数

第二步:再对B数列进行筛选,筛子是相同的1/lnN  

则根据乘法原理由此推得共轭数列AB中至少有:r2(N)≥[N/(lnN )^2 ]≥1个奇素数。

例如:30第一步:先对A数列筛选,A中至少有[ N/lnN ]=[30/ln30 ]=8个奇素数,而π(30)=10

即此时的共轭互逆数列AB中至少有[N/lnN  ]=[30/ln30 ]=8个奇素数。

A    1    3    5    7    9    11    13    15    17    19    21    23    25    27    29

B    29    27    25    23    21    19    17    15    13    11    9    7    5    3    1

第二步:再对B数列进行筛选,筛子是相同的  , 由此推得共轭数列AB中至少有:

r2(30)≥[30/(ln30 )^2 ]=2个奇素数,而r2(30)=8

A    1    3    5    7    9    11    13    15    17    19    21    23    25    27    29

B    29    27    25    23    21    19    17    15    13    11    9    7    5    3    1

故:r2(N)=(N/2)∏mr≥[ N/(lnN )^2  ]≥1个奇素数


运用数学归纳法证明:每个大于等于9的奇数都是3+两个奇素数之和

崔坤

中国青岛即墨,266200,

摘要:数学家潘承洞25岁时提出:“我们可以把这个问题反过来思考, 已知奇数N可以表成三个素数之和, 假如又能证明这三个素数中有一个非常小,譬如说第一个素数可以总取3, 那么我们也就证明了偶数的哥德巴赫猜想。”,直到2013年才有秘鲁数学家哈罗德贺欧夫格特彻底证明了三素数定理。

关键词:三素数定理,奇素数,加法交换律结合律

中图分类号:O156 文献标识码:A

证明:

根据2013年秘鲁数学家哈罗德·贺欧夫格特(Harald Andrés Helfgott)

已经彻底地证明了的三素数定理:每个大于等于9的奇数都是三个奇素数之和,

每个奇素数都可以重复使用。它用下列公式表示:Q是每个≥9的奇数,奇素数:q1≥3,q2≥3,q3≥3,则Q=q1+q2+q3 根据加法交换律结合律,不妨设:q1≥q2≥q3≥3,则有推论:Q=3+q1+q2,

即每个大于等于9的奇数都是3+两个奇素数之和。

我们运用数学归纳法做如下证明:

给出首项为9,公差为2的等差数列:Qn=7+2n:{9,11,13,15,17,.....}

Qn=7+2n=3+q1+q2,(其中奇素数q1≥q2≥3,奇数Qn≥9,n为正整数)

数学归纳法:第一步:当n=1时 ,Q1=9=3+q1+q2=3+3+3成立

第二步:假设 :n=k时,Qk=3+qk1+qk2,奇素数:qk1≥3,qk2≥3,成立。

第三步:当n=k+1时,Q(k+1)=Qk+2=3+qk1+qk2+2=5+qk1+qk2

即:Q(k+1)=5+qk1+qk2,

即任一个大于等于11的奇数都是5+两个奇素数之和,

从而若偶数N≥6,则N=qk3+qk4,奇素数:qk3≥3,qk4≥3

当N≥8时:N+3=Q(k+1)=3+qk3+qk4

即Q(k+1)=3+qk3+qk4,奇素数:qk3≥3,qk4≥3

综上所述,对于任意正整数n命题均成立,

即:每个大于等于9的奇数都是3+两个奇素数之和

同时,每个大于等于11的奇数Q=3+p1+p2=5+p3+p4,(p1,p2,p3,p4均为奇素数)结论:每个大于等于9的奇数都是3+两个奇素数之和,Q=3+q1+q2,

(奇素数q1≥q2≥3,奇数Q≥9)

参考文献:

[1]Major Arcs for Goldbach's Theorem. Arxiv [Reference date 2013-12-18]

[2] Minor arcs for Goldbach's problem.Arxiv [Reference date 2013-12-18]

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