摘要:哥德巴赫猜想自1742年被哥德巴赫提出以來,至今無人完全證明。這其中不乏業(yè)界的許多專家、學(xué)者甚至著名的數(shù)學(xué)大家。據(jù)我所知,到目前為止,最接近的證明成果當屬我國著名數(shù)學(xué)家陳景潤先生,在1973年證明到的1+2的結(jié)果,但1+1至今始終無人突破。最近,個偶然的機會,我突發(fā)奇想,另辟蹊徑。我根據(jù)奇、偶數(shù)的基本性質(zhì),試著用初等代數(shù)的推理論證方法,來證明哥德巴赫猜想的正確性,并意外地取得了1+1的重大突破:直接證明了這一猜想的正確。這一突破也將歷時了270多年的哥德巴赫猜想劃上了一個完美的句號。
關(guān)鍵詞:奇數(shù)、偶數(shù)、奇、偶數(shù)的基本性質(zhì)、素數(shù)、奇素數(shù)和偶素數(shù)。
1背景資料:
德國人哥德巴赫在1742年給歐拉的信中提出了以下猜想任一大于2的整數(shù)都可以寫成三個素數(shù)之和。但是哥德巴赫自己無法證明它,于是就寫信請教赫赫有名的大數(shù)學(xué)家歐拉幫忙證明,但是一直到死,歐拉也無法證明。因現(xiàn)今數(shù)學(xué)界已經(jīng)不使用"1也是素數(shù)"這個約定,原初猜想的現(xiàn)代陳述為:任一大于5的整數(shù)都可寫成三個素數(shù)之和。歐拉在回信中也提出另一等價版本,即任一大于2的偶數(shù)都可以寫成兩個素數(shù)之和。中國著名數(shù)學(xué)家華羅庚、陳景潤等曾對證明這個猜想做過重要貢獻。
2最新進展情況:
哥德巴赫猜想從1742年提出到現(xiàn)在已經(jīng)過去278年了,在這期間不乏許多國內(nèi)外數(shù)學(xué)界的
專業(yè)人士及數(shù)學(xué)大家都對其進行過論證,但直到如今都沒能最終證明。最接近的成果當屬中國著名數(shù)學(xué)家陳景潤先生,在1973年從數(shù)論中殆素數(shù)的概念出發(fā)證明到的1+2結(jié)果,但1+1至今始終無人突破。最近一個偶然的機會,我突發(fā)奇想,轉(zhuǎn)換思路,另辟蹊徑。根據(jù)奇、偶數(shù)的基本性質(zhì),我試著用初等代數(shù)的推理論證方法,來證明哥徳巴赫猜想的正確性,并意外地取得了1+1的重大突破:直接證明了這一猜想的正確。現(xiàn)將該證明的全過程給予公布發(fā)表,以享所有一直關(guān)心數(shù)學(xué)發(fā)展的人們,同時也將這一歷時了270多年的哥德巴赫猜想劃上一個完美的句號。
3哥德巴赫猜想的現(xiàn)代表述
任一大于2的偶數(shù)都可以寫成兩個素數(shù)之和。(歐拉版本)
4證明的全過程
(一)設(shè)A、B為任意兩個大于2的偶數(shù)
(A≥4,B=4)
a、b為任意兩個素數(shù)。
C=A+B一定是偶數(shù)。(偶數(shù)基本性質(zhì):偶數(shù)=偶數(shù)+偶數(shù))
當a、b為:a≥3,b23的素數(shù)時,
則a、b一定是奇數(shù)。(此時a、b又被稱作奇素數(shù)。奇素數(shù)是無限的)
又∵2n1也是奇數(shù)。(n=1,2,3
根據(jù)奇、偶數(shù)的基本性質(zhì):偶數(shù)=奇數(shù)+奇數(shù)。
則一定有A={a+(2n-1)24(a3)
同理B=b+(2n1)4(b23)
則C=A+B=(a+b)+2(2n-1)28
移項
C2(2n-1)=a+b282(2n-1
從(1)式可以看出:C和2(2n-1)均為偶數(shù),根據(jù)偶數(shù)的基本性質(zhì):偶數(shù)-偶數(shù)=偶數(shù),且等
于兩個素數(shù)之和。
設(shè)D=C2(2n-1)則D一定是偶數(shù)。且(1)式可寫成:
D=a+b282(2n-1)….01](a≥3,b3)
取最小值n=1,
則D=a+b6(即D>4)
這就證明了:任一大于4的偶數(shù)都可以寫成兩個素數(shù)之和。
二)再設(shè)A,B為任意兩個大于2的偶數(shù)(A4,B=4)
a,b為任意兩個素數(shù)。
則C=A+B一定是偶數(shù)。(偶數(shù)的基本性質(zhì):偶數(shù)=偶數(shù)+偶數(shù))
當a=b=2時,則同時a,b也是偶數(shù)?!泊藭ra、b又被稱作偶素數(shù),2是唯一的偶素數(shù))
又∵2n也是偶數(shù)(n=1,2,3,…
根據(jù)偶數(shù)的基本性質(zhì):偶數(shù)=偶數(shù)+偶數(shù)
則一定有A=a+2n4a=2)
同理B=b+2n4(b=2)
則C=A+B=(a+b)+4n8
移項
C4n=a+b≥8-4n
從(2)式可以看出C和4n均為偶數(shù),根據(jù)偶數(shù)的基本性質(zhì):偶數(shù)-偶數(shù)=偶數(shù),且等于兩素數(shù)之和。
設(shè)D=C4n則D一定是偶數(shù),且(2)式可寫成
D=a+b284n…12(a=b=2)
當a=b=2時,n=1
則只有D=4=a+b=2+2(即D>2)
D=4=2+2既可以被看作是兩個偶數(shù)之和也可以被看作是兩個素數(shù)之和。(2是唯一的偶素數(shù))
5最后結(jié)論
綜合(一)和(二)的兩段論證,充分證明了哥德巴赫猜想:任一大于2的偶數(shù)都可以寫成兩個素數(shù)之和是正確的。(即:所謂的1+1)證明完畢。
參考文獻
{1}人教版五年級數(shù)學(xué)下冊第二課,2014年10月第一版,15-123頁
作者: 吳峰 1961年3月25日 漢族 ,湖南宜章 沈陽機電學(xué)院 本科 工程師 機械設(shè)計及工藝 無錫華瀚能源裝備科技有限公司