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D 通俗证明哥德巴赫猜想 历尽沧桑 1回归素数

作者:佚名 | 发表日期:2007-11-07 | 浏览:231次 | 加入收藏

谨将此文敬献给我们的中华民族,作为全民手中的有力武器,以实现取缔“1非素数”,复兴1是素数,
    完成数学革命 。          
                                     引言——猜变
      1742年,哥德巴赫写给欧拉的信里说:“我猜,一个(自然)数n至少是两个素数之和(指全体偶数),且
  n+1或是两个素数之和(指一部份奇数如19=2+17),或是三个素数之和(指另一部分奇数如17=1+3+13)
  ,而至多则是一串素数(1)之和。“(译自原文)
  哥德巴赫与他之前历代的人们都认为1是素数,他从至少和至多两点出发,分析得很全面,也很细致。
  不幸的是,在哥德巴赫与欧拉去世之后,他们的不肖后继者篡改了素数定义,把1从素数中逐出,宣布1
   只算作单位数,不算作素数,于是哥德巴赫猜想被变成了现在这个样子:
       任一大于4的偶数,都是两素数之和;任一大于7的奇数,都是三素数之和。
       从偶数与奇数两点出发,也是可以的,  但加上4和7的限制,便失去全面; 不加限制,又违背1非素数,
   而1非素数终将引发下面的矛盾,一步一步走向更大的荒谬。
                                  Ⅰ. 一个重要的不等式
       在哥德巴赫提出他的猜想的时代,人类对素数的知识的积累还远远不够用,要想证明这个猜想,还需要对
   素数的存在规律作更充分的探索。
       1896年,法国数学家阿达玛和比利时数学家德·拉·瓦莱·普森终于各自独立地得出素数定理:
               Lim π(x)/( x /㏒ x)= 1,    (x→∞)
           注。 x: 自然数。
                π(x): 不大于x的素数的个数。
               ㏒ x : 自然对数,即 ㏑ x.  
       这很了不起,但,它只是一个在特定条件x→∞下的规律,仍然没有回答,在延绵无尽的自然数数列里 ,
   素数存在的规律性。
       现在,就让我们来填补这片空白吧。
             命 π(x)/(x/㏒ x)=m,  即 π(x)=( x/㏒ x)m.
                      后哥德巴赫时代,1非素数:                     哥德巴赫时代,1是素数:
       ____________________________________________    ___________________________________________
                 x        π(x)          m                  x         π(x)    m 
                 2          1          0.3465           a=2          2            0.6931
                 3     2     0.7324                 3          3          1.0986
            a= 10          4          0.9210                10          5          1.1512
                11          5          1.0899                11          6          1.3079
                19          8          1.2397                19          9          1.3947(M)
               113         30          1.2550(M)            113         31          1.2968
              1000        168          1.1605              1000        169          1.1674
             10000       1229          1.1319             10000       1230          1.1328
          10000000     664579          1.0711          10000000     664580          1.0711        
               ∞       π(∞)         1                    ∞      π(∞)          1
      ___________________________________________     _____________________________________________
                                当  a< x< ∞,   1< m≤M.
                 ∴  (x/㏒ x)·1<π(x)≤(x/㏒ x)·M,   (a<x<∞ ).                ⑴
                   
                     Ⅱ. 折叠出来的素数组数P,平均数,及三项转换。
      命P为:当自然数x一定时,适合2x恰为两素数之和的素数组数。            
            将由3到2x-3 的奇数数列折叠为上下两行。
      1。当x为奇数时,x须增写一次, 奇数数列折叠式为:
                  ∣ x, x+2, …, …, 2x-5, 2x-3 ︱
                  ︱ x, x-2, …, …,   5  ,   3   ︱    (A)
        例。 x=13, 2x=26,     ︱(13) , 15, 17, (19), 21, (23)︱   
                                ︱(13) , 11,  9,  (7),  5,  (3)︱   ∴ 素数组数 P=3.
             各行奇数个数=(x-1)/2.
             两素数组数的平均数=(π(2x-3)-π(x-1))(π(x)-π(2))/((x-1)/2).
             依据(1)式,三项转换,即为两素数组数的下确界。(方括取整,小数进1)
             ∴ P≥[((2x-3)/㏒(2x-3)-((x-1)/㏒(x-1))M)(x/㏒x-π(2))/((x-1)/2)]+1
                 =[k(x)]+1,           (a<x=2n-1).                                 ⑵
      2. 当x为偶数时, 奇数数列折叠式为:
                  ︱ x+1, x+3, …, …, 2x-5, 2x-3 ︱
                  ︱ x-1, x-3, …, …,   5  ,   3   ︱   (B)
        例。 x=14, 2x=28,    ︱ 15, (17), 19, 21, (23), 25 ︱
                               ︱ 13,(11), 9, 7, (5),  3 ︱    ∴ 素数组数 P=2.
            各行奇数个数=(x-2)/2.
            两素数组数的平均数=(π(2x-3)-π(x))(π(x-1)-π(2))/((x-2)/2). 
            依据(1)式,三项转换,即为两素数组数的下确界。(方括取整,小数进1)
            ∴ P≥[((2x-3)/㏒(2x-3)-(x/㏒x)M)((x-1)/㏒(x-1)-π(2))/((x-2)/2)]+1
                =[f(x)]+1,            (a<x=2n).                                    ⑶

                               Ⅲ. 假假真真的下确界
         1.设1非素数,则π(2)=1, x>a=10, M=1.2550 (见表左)。
           当x≥17, [k(x)]≥1 ;     当x≥18, [f(x)]≥1.
      由(2),P≥[((2x-3)/㏒(2x-3)-((x-1)/㏒(x-1))·1.2550)(x/㏒x-1)/((x-1)/2)]+1
               =[k(x)]+1,             (17≤x=2n-1).
           但当 x=199时, 7=P<[k(199)]+1=8,    出现反例, ∴ 上式不能成立。
      由(3), P≥[((2x-3)/㏒(2x-3)-(x/㏒x)·1.2550)((x-1)/㏒(x-1)-1)/((x-2)/2)+1
               =[f(x)]+1,             (18≤x=2n).
           但当x=64时,   3=P<[f(64)]+1=4,   又出现反例, ∴ 上式也不能成立。
           这说明,“1非素数”纯属谬误,理应取缔。
         2.设1是素数,则π(2)=2, x>a=2, M=1.3947  (见表右)。
           当 x≥31,  [k(x)]≥1 ;    当 x≥36,  [f(x)]≥1.
      由(2),P≥[((2x-3)/㏒(2x-3)-((x-1)/㏒(x-1))·1.3947)(x/㏒x-2)/((x-1)/2)]+1
               =[k(x)]+1,            (31≤x=2n-1).                                  ⑷
           当 31≤x=2n-1,  P>[k(x)]+1,      ∴  上式成立。
      由(3),P≥[((2x-3)/㏒(2x-3)-(x/㏒x)·1.3947)((x-1)/㏒(x-1)-2)/((x-2)/2)]+1
               =[f(x)]+1,            (36≤x=2n).                                     ⑸
           当 36≤x=2n,     P>[f(x)]+1,      ∴  上式成立。
          这说明,1是素数 绝对正确,理应回归。
      讨论素数组数P的下确界的性质:
         1.  一致连续性。  由⑷式, ∵ k(x)为一初等函数,其定义区间[31,2n-1]为闭区间,故 k(x)和      
            [k(x)]+1 都一致连续。 ∴ [k(x)]+1也适用于31≤x=N={2n-1或2n}<∞.
             当x=34时,  2=P=[k(x)]+1=2,  为下确界点。
          ∴  P≥[((2x-3)/㏒(2x-3)-((x-1)/㏒(x-1))·1.3947)(x/㏒x-2)/((x-1)/2)]+1
               =[k(x)]+1,              (31≤x=N={2n-1或2n}<∞ ).  这是素数组数P的真正下确界。
                 ⑸式,[f(x)]+1 因没有下确界点,故不能成为素数组数P的下确界。
         2.  单调递增性。   ∵ k(x)<k(x+1),(31≤x=N).   ∴ k(x)在[31,N]上单调递增。
             又 ∵ [k(31)]=1,    ∴ P≥[k(x)]+1>1,    (31≤x<∞ ).
                             Ⅳ.  综合结硕果
            ∵ 素数组数P>1,   (31≤x<∞ ).  
            又由 (A),(B), 素数组数P≥1,  (2<x≤31 ).
            ∴ 素数组数P≥1,  (2<x<∞ ).   即大于4的偶数均可表为二素数之和。

                            后记——梦圆
            现在1已被证明是素数了,   ∴  2=1+1,
                                           4=1+3.
            ∴ P≥1,      (1≤x<∞ ).
            即所有偶数均可表为二素数之和,故哥德巴赫的原猜想获得证明。
            1历尽沧桑,终于回归素数序列之首。
                人称,自然科学的皇后是数学,数学的皇冠是数论,哥德巴赫猜想,则是皇冠上的明珠。现在
   这个谜底,终于揭晓。而呈现在我们面前的竟是一场数学的基础革命,改变的是人头脑中的观念:我的,你的
   ,他的,不变的则是伟大的自然规律。
            链接文章:救救孩子 救救我们自己。
                      1本素数之否定之否定=人类远离未来浩劫。

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