奧賽一本通題目精講 函數(shù)專題 1157 哥德巴赫猜想

每個(gè)大于等于9的奇數(shù)都是3+兩個(gè)奇素?cái)?shù)之和
崔坤
中國(guó)青島即墨,266200,E-mail:cwkzq@126.com
摘要: 數(shù)學(xué)家劉建亞在《哥德巴赫猜想與潘承洞》中說(shuō):“我們可以把這個(gè)問(wèn)題反過(guò)來(lái)思考, 已知奇數(shù)N可以表成三個(gè)素?cái)?shù)之和, 假如又能證明這三個(gè)素?cái)?shù)中有一個(gè)非常小,譬如說(shuō)第一個(gè)素?cái)?shù)可以總?cè)?, 那么我們也就證明了偶數(shù)的哥德巴赫猜想?!保?直到2013年才有秘魯數(shù)學(xué)家哈羅德賀歐夫格特徹底證明了三素?cái)?shù)定理。
關(guān)鍵詞:三素?cái)?shù)定理,奇素?cái)?shù),加法交換律結(jié)合律
中圖分類號(hào):O156 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
證明:
根據(jù)2013年秘魯數(shù)學(xué)家哈羅德·賀歐夫格特已經(jīng)徹底地證明了的三素?cái)?shù)定理:
每個(gè)大于等于9的奇數(shù)都是三個(gè)奇素?cái)?shù)之和,每個(gè)奇素?cái)?shù)都可以重復(fù)使用。
它用下列公式表示:Q是每個(gè)≥9的奇數(shù),奇素?cái)?shù):q1≥3,q2≥3,q3≥3,
則Q=q1+q2+q3
根據(jù)加法交換律結(jié)合律,不妨設(shè):q1≥q2≥q3≥3,
則Q-3=q1+q2+q3-3 顯見(jiàn):有且僅有q3=3時(shí),Q-3=q1+q2,否則,奇數(shù)9,11,13都是三素?cái)?shù)定理的反例。
即每個(gè)大于等于6的偶數(shù)都是兩個(gè)奇素?cái)?shù)之和
推論Q=3+q1+q2,即每個(gè)大于等于9的奇數(shù)都是3+兩個(gè)奇素?cái)?shù)之和。
我們運(yùn)用數(shù)學(xué)歸納法做如下證明:
給出首項(xiàng)為9,公差為2的等差數(shù)列:Qn=7+2n:{9,11,13,15,17,.....}
Q1= 9
Q2= 11
Q3= 13
Q4= 15
.......
Qn=7+2n=3+q1+q2,(其中奇素?cái)?shù)q1≥q2≥3,奇數(shù)Qn≥9,n為正整數(shù))
數(shù)學(xué)歸納法:
第一步:當(dāng)n=1時(shí) ,Q1=9 時(shí) ,Q1=9=3+q1+q2=3+3+3成立
第二步:假設(shè) :n=k時(shí),Qk=3+qk1+qk2成立,奇素?cái)?shù):qk1≥3,qk2≥3
當(dāng)n=k+1時(shí),Q(k+1)=Qk+2=3+qk1+qk2+2,
此時(shí)有且僅有2種情況:
A情況:qk1+2不為素?cái)?shù)或者qk2+2不為素?cái)?shù)時(shí),Qk+2=Q(k+1)=5+qk1+qk2
即每個(gè)大于等于11的奇數(shù)都是5+兩個(gè)奇素?cái)?shù)之和,
而這個(gè)結(jié)論與“每個(gè)大于等于9的奇數(shù)都是3+兩個(gè)奇素?cái)?shù)之和”是等價(jià)的
即3+qk1+qk2+2=3+qk3+qk4,奇素?cái)?shù):qk3≥3,qk4≥3
B情況:
(1)若qk1+2為qk1的孿生素?cái)?shù)P,
則:Qk+2=3+P+qk2,即每個(gè)大于等于11的奇數(shù)都是3+兩個(gè)奇素?cái)?shù)之和
(2) 若qk2+2為qk2的孿生素?cái)?shù)P”,
則:Qk+2=3+P”+qk1,即每個(gè)大于等于11的奇數(shù)都是3+兩個(gè)奇素?cái)?shù)之和
綜上所述,對(duì)于任意正整數(shù)n命題均成立,即:每個(gè)大于等于9的奇數(shù)都是3+兩個(gè)奇素?cái)?shù)之和
結(jié)論:每個(gè)大于等于9的奇數(shù)都是3+兩個(gè)奇素?cái)?shù)之和,Q=3+q1+q2,(奇素?cái)?shù)q1≥q2≥3,奇數(shù)Q≥9)
參考文獻(xiàn):
[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]每個(gè)大于等于9的奇數(shù)都是3+兩個(gè)奇素?cái)?shù)之和
崔坤
中國(guó)青島即墨,266200,E-mail:cwkzq@126.com
摘要: 數(shù)學(xué)家劉建亞在《哥德巴赫猜想與潘承洞》中說(shuō):“我們可以把這個(gè)問(wèn)題反過(guò)來(lái)思考, 已知奇數(shù)N可以表成三個(gè)素?cái)?shù)之和, 假如又能證明這三個(gè)素?cái)?shù)中有一個(gè)非常小,譬如說(shuō)第一個(gè)素?cái)?shù)可以總?cè)?, 那么我們也就證明了偶數(shù)的哥德巴赫猜想。”, 直到2013年才有秘魯數(shù)學(xué)家哈羅德賀歐夫格特徹底證明了三素?cái)?shù)定理。
關(guān)鍵詞:三素?cái)?shù)定理,奇素?cái)?shù),加法交換律結(jié)合律
中圖分類號(hào):O156 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
證明:
根據(jù)2013年秘魯數(shù)學(xué)家哈羅德·賀歐夫格特已經(jīng)徹底地證明了的三素?cái)?shù)定理:
每個(gè)大于等于9的奇數(shù)都是三個(gè)奇素?cái)?shù)之和,每個(gè)奇素?cái)?shù)都可以重復(fù)使用。
它用下列公式表示:Q是每個(gè)≥9的奇數(shù),奇素?cái)?shù):q1≥3,q2≥3,q3≥3,
則Q=q1+q2+q3
根據(jù)加法交換律結(jié)合律,不妨設(shè):q1≥q2≥q3≥3,
則Q-3=q1+q2+q3-3 顯見(jiàn):有且僅有q3=3時(shí),Q-3=q1+q2,否則,奇數(shù)9,11,13都是三素?cái)?shù)定理的反例。
即每個(gè)大于等于6的偶數(shù)都是兩個(gè)奇素?cái)?shù)之和
推論Q=3+q1+q2,即每個(gè)大于等于9的奇數(shù)都是3+兩個(gè)奇素?cái)?shù)之和。
我們運(yùn)用數(shù)學(xué)歸納法做如下證明:
給出首項(xiàng)為9,公差為2的等差數(shù)列:Qn=7+2n:{9,11,13,15,17,.....}
Q1= 9
Q2= 11
Q3= 13
Q4= 15
.......
Qn=7+2n=3+q1+q2,(其中奇素?cái)?shù)q1≥q2≥3,奇數(shù)Qn≥9,n為正整數(shù))
數(shù)學(xué)歸納法:
第一步:當(dāng)n=1時(shí) ,Q1=9 時(shí) ,Q1=9=3+q1+q2=3+3+3成立
第二步:假設(shè) :n=k時(shí),Qk=3+qk1+qk2成立,奇素?cái)?shù):qk1≥3,qk2≥3
當(dāng)n=k+1時(shí),Q(k+1)=Qk+2=3+qk1+qk2+2,
此時(shí)有且僅有2種情況:
A情況:qk1+2不為素?cái)?shù)或者qk2+2不為素?cái)?shù)時(shí),Qk+2=Q(k+1)=5+qk1+qk2
即每個(gè)大于等于11的奇數(shù)都是5+兩個(gè)奇素?cái)?shù)之和,
而這個(gè)結(jié)論與“每個(gè)大于等于9的奇數(shù)都是3+兩個(gè)奇素?cái)?shù)之和”是等價(jià)的
即3+qk1+qk2+2=3+qk3+qk4,奇素?cái)?shù):qk3≥3,qk4≥3
B情況:
(1)若qk1+2為qk1的孿生素?cái)?shù)P,
則:Qk+2=3+P+qk2,即每個(gè)大于等于11的奇數(shù)都是3+兩個(gè)奇素?cái)?shù)之和
(2) 若qk2+2為qk2的孿生素?cái)?shù)P”,
則:Qk+2=3+P”+qk1,即每個(gè)大于等于11的奇數(shù)都是3+兩個(gè)奇素?cái)?shù)之和
綜上所述,對(duì)于任意正整數(shù)n命題均成立,即:每個(gè)大于等于9的奇數(shù)都是3+兩個(gè)奇素?cái)?shù)之和
結(jié)論:每個(gè)大于等于9的奇數(shù)都是3+兩個(gè)奇素?cái)?shù)之和,Q=3+q1+q2,(奇素?cái)?shù)q1≥q2≥3,奇數(shù)Q≥9)
參考文獻(xiàn):
[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]