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[原创]哥德巴赫猜想大结局

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发表于 2009-2-16 21:05:05 | 显示全部楼层 |阅读模式
哥德巴赫猜想大结局
    素数是哥德巴赫猜想成立的基础,素数的本身特性与偶数,决定了素数能够组成哪些偶数的素数对,不能够组成哪些偶数的素数对。具体为什么?请看下面的具体分析:
    一、素数
    根据素数的定义:只能够被1和自身数整除的数,叫素数。按照前面的分析有:偶数内(除自然数1)的任何奇数,只要不能够被素数删除因子整除,那么,它就是素数。
    根据这一说法,我们制作了素数形成的线路图:见附件。
    即大于2的素数,除以素数2必然余数为1。该线路中大于2,小于3*3=9的数必然是素数;
    大于3的素数,除以素数3余数分别为1或2,形成两条线路。这两条线路中大于3,小于5*5=25的奇数必然是素数;
    大于5的素数,除以素数5余数分别为1,2,3,4,将上面的两条线路,变为8条线路。这8条线路中大于5,小于7*7=49的奇数必然是素数;
    大于7的素数,除以素数7余数分别为1,2,3,4,5,6,将上面的8条线路,变为48条线路。这48条线路中大于7,小于11*11=121的奇数必然是素数;
    大于11的素数,除以素数11余数分别为1,2,3,4,5,6,7,8,9,10将上面的48条线路,变为480条线路。这480条线路中大于11,小于13*13=169的奇数必然是素数;
    大于13的素数,除以素数13余数分别为1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,将上面的480条线路,变为5760条线路。这5760条线路中,大于13,小于17*17=289的奇数必然是素数;
    ………………。
    这就是素数形成的线路图。它不仅说明了素数的延伸,也说明了每条线路都有素数的诞生:不能够被小于根号以下的素数整除的必然是素数。更有趣的是:素数的这一本身特性,决定了它能够组成哪些偶数的素数对,不能够组成哪些偶数的素数对。
    二、哥德巴赫猜想:大于6的偶数,可以表示为两个奇素数之和。
    我们设偶数为M,M=A+B,如果A和B同为素数,那么,哥猜成立。意思是说:A和B都不被小于√M的素数整除,那么,A和B同为素数,哥猜成立。
    我们设A为偶数M内大于素数删除因子的任意素数,因素数的特性是不能够被其它素数整除,即大于素数删除因子的素数,分别除以任何素数删除因子都有余数,素数必然为素数形成线路中的数。
    素数A的对称数为B,B=M-A。即M-A也必须满足不能够被素数删除因子整除,才为素数。
    素数删除因子分为偶素数2和奇素数。
    1、偶素数
    偶素数,只有素数删除因子2。按猜想A和B的条件是:必须为奇素数。那么,A和B不可能为偶数,即不论是M-A,还是M-B都不可能为偶数;不论是A、B,还是M-A、M-B都不可能被素数2整除。因为,大于6的偶数除以素数2余数必然为0,A和B分别除以2,余数必然不为0,满足条件:不能够与偶数同余。又因为,大于2的素数都是奇素数,所有奇素数除以2,余数都不为0,而大于6的偶数除以2余数都为0,都满足条件:奇素数除以2不与偶数除以2同余。所以,我们后面不再探讨:偶数是否与奇素数,除以2同余的问题,后面,我们从素数删除因子3开始进行探讨。
    2、奇素数
    素数删除因子3。任意偶数除以3,余数或者为1,或者为2,或者为0。任何一个固定的偶数除以3只有其中的一种结果。
   (1)、当偶数除以3余数为1时,即该偶数为3N+1。设大于3的奇素数为A,则M-A是否能够被3整除的条件:因为,A为素数,那么,素数A除以3必然余数为1,或者2,这两个类型的素数都有。
    我们假设素数A为除以3余2的素数,那么,该素数A为3X+2,那么,M-A=(3N+1)-(3X+2)=3(N-X)+(1-2)。式中3(N-X)能够被3整除,因1-2不能够被3整除,所以,M-A不能够被素数3整除;
    我们假设素数A为除以3余1的素数,那么,该素数为3X+1,那么M-A=(3N+1)-(3X+1)=3(N-X)+(1-1)=3(N-X)。故,M-A能够被素数3整除;
    (2)、当偶数除以3余数为2时,即该偶数为3N+2。设大于3的奇素数为A,则M-A是否能够被3整除的条件:因为,A为素数,那么,素数A除以3必然余数为1,或者2,这两个类型的素数都有。
     我们假设素数A为除以3余2的素数,那么,该素数A为3X+2,那么,M-A=(3N+2)-(3X+2)=3(N-X)+(2-2)=3(N-X)。所以,M-A能够被素数3整除;
     我们假设素数A为除以3余1的素数,那么,该素数为3X+1,那么M-A=(3N+2)-(3X+1)=3(N-X)+(2-1),3(N-X)能够被素数3整除,但2-1不能够被素数3整除。故,M-A不能够被素数3整除;
    (3)、当偶数除以3余数为0时,偶数为3N,大于3的素数除以3都不为0,或者为3X+1,或者为3X+2。设大于3素数为A,那么,M-A或者为3N-3X+1或者为3N+3X+2,即M-A都不能够被素数3整除,或者说大于3的素数除以3与偶数除以3,都不能够同余。
    如果,我们把这里的奇素数删除因子3,换成任意奇素数删除因子Y,那么,结果是一样的。偶数内大于素数删除因子的任意奇素数A,A/Y都有余数,偶数M/Y也有一个固定的余数。如果A/Y与M/Y的余数相同,那么,M-A必然被素数Y整除;如果A/Y与M/Y的余数不同,那么,M-A必然不能够被素数Y整除。
    因为,A为偶数M内的不同奇素数,故,A/Y的余数有Y-1种结果,分别为余1,2,3,4,……Y-1。而偶数M为一个固定的数,M/Y只有一种结果。所以,同余只有一种,其它类型的素数是不会与偶数同余的。
    一方面,从素数的形成来说,对于任何素数删除因子Y,素数删除因子Y只能够阻止一条线路产生素数,即当大于Y的数除以Y余数为0时,大于Y的素数的形成线路有Y-1种形成途径;另一方面,素数与偶数同余,偶数M/Y余数有Y种结果:1,2,3,4,5……Y,其中的一种。素数A/Y余数有Y种结果:1,2,3,4,5……Y-1种结果,从偶数与素数同余,任意素数删除因子Y和偶数共同阻止大于Y的一种类型的素数,M-A不能够组成偶数的1+1的素数对,其它(Y-1)-1条线路所形成的素数,必然可以形成1+1素数对的基础。
    虽然,偶数内的数大小不一,各个数的删除因子不同,但是,根据素数的素性和素数的定义,我们完全可以把偶数内的所有数的素数删除因子,视为小于√M的素数。当我们将偶数M内,大于素数删除因子的素数中,与偶数同余的素数都排除后,剩余的素数必然组成该偶数1+1的素数对。
    三、素数编码
    我们可以按照素数形成线路,对素数进行编码。素数编码是从素数删除因子3开始的,即第1个码为除以素数3的余数;第2个码为除以素数5的余数;第3个码为除以素数7的余数;第4个码为除以素数7的余数;……。为了不过分地耽误各位老师的宝贵时间,我们在此只对300内的素数进行编码。
    1、按素数3的余数编码
    按A/3余1有: 7, 13 , 19, 31, 37, 43, 61, 67, 73, 79 , 97, 103, 109 , 127, 139, 151, 157, 163 , 181, 193, 199, 211, 223 , 229, 241,  271, 277, 283 ,即这些素数的第一个编码为:1。
    按A/3余2有:5,11,17,23,29,41,47,53,59,71 ,83,89,101,107,113,131,137 ,149,167,173,179,191,197,227,233,239,251,257,263,269,281,293。即这些素数的第一个编码为:2。
    2、按素数5的余数编码,为第2码。
11码有素数:31,61,151,181,211,241,271,
12码有素数:7,37,67,97,127,157,277,
13码有素数:13 ,43,73,103,163,193,223,283 ,
14码有素数:19, 79 , 109 , 139, 199, 229,
21码有素数:11,41,71 ,101,131,191,251,281,
22码有素数:17,47,107,137 ,167,197,227,257,
23码有素数:23,53,83,113,173,233,263,293。
24码有素数:29, 59, 89, 149, 179, 239, 269,
2、按素数7的余数编码,为第3码。
111编码的素数有:211,
112编码的素数有:暂无
113编码的素数有:31,241,
114编码的素数有:151,
115编码的素数有:61,271,
116编码的素数有:181,
121编码的素数有:127,
122编码的素数有:37,
123编码的素数有:157,
124编码的素数有:67,277,
125编码的素数有:暂无
126编码的素数有:97,
131编码的素数有:43,
132编码的素数有:163 ,
133编码的素数有:73,283 ,
134编码的素数有:193,
135编码的素数有:103,
136编码的素数有:13 ,223,
141编码的素数有:暂无
142编码的素数有:79 ,
143编码的素数有:199,
144编码的素数有:109 ,
145编码的素数有:19,229,
146编码的素数有:139,
211编码的素数有: 71 ,281,
212编码的素数有:191,
213编码的素数有: 101,
214编码的素数有:11,
215编码的素数有:131,
216编码的素数有:41,251,
221编码的素数有: 197,
222编码的素数有:107,
223编码的素数有:17, 227,
224编码的素数有: 137 ,
225编码的素数有:47,257,
226编码的素数有:167,
231编码的素数有:113,
232编码的素数有: 23,233,
233编码的素数有:暂无
234编码的素数有: 53,263,
235编码的素数有:173,
236编码的素数有:83,293。
241编码的素数有:29,239,
242编码的素数有: 149,
243编码的素数有: 59,269,
244编码的素数有: 179,
245编码的素数有: 89,
246编码的素数有: 暂无
    从这里,我们可以看出:素数的分布还是相对均匀的。个别编码暂无素数,只是我们所取的范围限制而已。
    我们在上面的编码中,是排除了素数3,5,7的删除的。那么,当偶数在大于7*7=49,小于11*11=121之内,是可以在上面的编码中,直接查到素数对的。
    四、偶数的素数对
    偶数的素数对,必须具备下面的三个条件:
    1、素数必须小于偶数;
    2、偶数-素数不等于1;
    3、偶数与素数不能同余。
    例1、偶数72。
    偶数72分别除以3,5,7。编码为:022,即素数的第1码可以为1和2;第2码可以为1,3,4;第3码可以为1,3,4,5,6。通过这3道关,总共可以组成2*3*5=30个编码,这30个编码中的素数,都可以组成该偶数的素数对。这30个编码符合上面3个条件的有素数:31,61,43,13,19,11,41,29,59,53,共10个素数,10/2=5为5个素数对。(不包括素数删除因子所组成的素数对)。
    例2、偶数94。
    偶数94分别除以3,5,7。编码为:143。即素数的第1码可以为2,第2码可以为1,2,3;第3码可以为1,2, 4,5,6。通过这3道关,总共可以组成1*3*5=15个编码,这15个编码中的素数,都可以组成该偶数的素数对。这15个编码符合上面3个条件的有素数:71,11,41,47,23,53,83。共7个素数,7/2=3.5。按收尾法可以组成4个素数对。
    说明:这里的素数虽然用3个编码进行了规范。但是,如果我们查看25到49的偶数的素数对,我们只须要查看前面的两个编码即可。
    例3,偶数6,
    因√6≈2。素数删除因子只有2,按上面的3个条件,素数3/2不能与6/2同余,所以,偶数6可以组成3+3的素数对。
    根据素数的定义得之,任何素数不可能被其它素数整除,即任何素数除以素数删除因子都有余数,那么,大于素数删除因子的素数分别除以各素数删除因子,各有各的余数,产生了素数形成线路图。每一条线路都有素数的产生,这就是素数分布的均匀性,完美无缺的特性。
    而任何一个固定的偶数,除以素数3只能够够占据3种余数中的一种,当余0时,余1和余2两条线路都不可能与偶数同余;当余1时,余2的线路不与偶数同余;当余2时,余1的线路不与偶数同余。形成了产生素数对的素数的条件。
    设大于6的任意偶数为M,大于3的奇素数删除因子为Y,M/Y的余数只能为0,1,2,3,……Y-1中的一个数,当余0时,产生素数的Y-1条线路都不与偶数同余;当余数为1,2,3,……Y-1中的任何一个时,其它Y-2条线路都不与偶数同余。始终有偶数素数对的素数产生的线路存在。不与偶数同余的线路产生的素数,具备以下三个条件的,必然组成偶数的1+1的素数对:
    1、素数必须小于偶数;
    2、偶数-素数不等于1;
    3、偶数与素数不能同余。
    所以,哥德巴赫猜想必然存在!
    总之,从素数的分布看,素数的分布基本上是均匀的;从素数删除因子对不能够组成偶数的素数的删除上看,随着删除因子的不断增大,删除间隔也随之增大;从素数与偶数同余上看,始终存在组成素数对的素数的存在线路。所以,偶数的素数的必然存在。哥德巴赫猜想必然成立!
    本人的探索到此结束。谢谢各位老师!
                          四川省三台县工商局:王志成
 楼主| 发表于 2009-2-16 21:09:15 | 显示全部楼层

回复 1# 的帖子

各位老师:新年好!
xiugakei老师:你好!关于你所提出的问题,由于本人没有学过电脑,我只有给你进行描述素数的形成线路:
一、除以素数3所形成的两条线路:因2*3=6,在自然数6之内,不能够被素数2和3分别整除的数有1,5。因1/3余1,5/3余2。则有等差数列1+6N,5+6N。为大于3的素数形成的两条线路。且1+6N为除以3余1的等差数列;5+6N为除以3余2的等差数列。
二、因大于3的素数为素数5,故将上面的两个数列取前5项,也就是2*3*5=30之内,不能够被素数2,3,5分别整除的数有:上面的剩余数2*(5-1)=8个剩余数,5为这里的素数5(下同)。
1+6N前5项:1,7,13,19,25;
5+6N前5项:5,11,17,23,29。
删除能够被5整除的5和25后,以剩余的8个数为首项,30为公差。组成以下8个等差数列,即大于5的素数产生于这8个数列之中,也就是8条线路。
1+30N的等差数列为:除以3余1,除以5余1;
7+30N的等差数列为:除以3余1,除以5余2;
13+30N的等差数列为:除以3余1,除以5余3;
19+30N的等差数列为:除以3余1,除以5余4;
11+30N的等差数列为:除以3余2,除以5余1;
17+30N的等差数列为:除以3余2,除以5余2;
23+30N的等差数列为:除以3余2,除以5余3;
29+30N的等差数列为:除以3余2,除以5余4;
三、因大于5的素数为素数7,故将上面的8个数列取前7项,也就是2*3*5*7=210之内,不能够被素数2,3,5,7分别整除的数有:上面的剩余数8*(7-1)=48个剩余数。
1、1+30N前7项:1,31,61,91,121,151,181,因91/7=13,删除91后,组成6个数列:
1+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余1;除以7余1;
31+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余1;除以7余3;
61+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余1;除以7余5;
121+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余1;除以7余2;
151+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余1;除以7余4;
181+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余1;除以7余6;
2、7+30N前7项:7,37,67,97,127,157,187,因7/7=1,删除7后,组成6个数列:
37+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余2;除以7余2;
67+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余2;除以7余4;
97+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余2;除以7余6;
127+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余2;除以7余1;
157+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余2;除以7余3;
187+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余2;除以7余5;
3、13+30N前7项:13,43,73,103,133,163,193。因133/7=19,删除133后,组成6个数列:
13+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余3;除以7余6;
43+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余3;除以7余1;
73+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余3;除以7余3;
103+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余3;除以7余5;
163+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余3;除以7余2;
193+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余3;除以7余4;
4、19+30N前7项:19,49,79,109,139,169,199。因49/7=7,删除49后,组成6个数列:
19+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余4;除以7余5;
79+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余4;除以7余2;
109+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余4;除以7余4;
139+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余4;除以7余6;
169+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余4;除以7余1;
199+210N的等差数列为:除以3余1,除以5余4;除以7余3。
5、11+30N前7项:11,41,71,101,131,161,191。因161/7=23,删除161后,组成6个数列:
11+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余1;除以7余4;
41+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余1;除以7余6;
71+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余1;除以7余1;
101+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余1;除以7余3;
131+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余1;除以7余5;
191+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余1;除以7余2。
6、17+30N前7项:17,47,77,107,137,167,197。因77/7=11,删除77后,组成6个数列:
17+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余2;除以7余3;
47+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余2;除以7余5;
107+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余2;除以7余2;
137+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余2;除以7余4;
167+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余2;除以7余6;
197+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余2;除以7余1。
7、23+30N前7项:23,53,83,113,143,173,203。因203/7=29,删除209后,组成6个数列:
23+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余3;除以7余2;
53+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余3;除以7余4;
83+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余3;除以7余6;
113+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余3;除以7余1;
143+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余3;除以7余3;
173+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余3;除以7余5。
8、29++30N前7项:29,59,89,119,149,179,209。因119/7=17,删除119后,组成6个数列:
29+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余4;除以7余1;
59+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余4;除以7余3;
89+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余4;除以7余5;
149+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余4;除以7余2;
179+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余4;除以7余4;
209+210N的等差数列为:除以3余2,除以5余4;除以7余6。
………
素数的形成线路图,就是按这种描述制作的。申明两点:
1、虽然这里有的首项并非是素数,但是该数列必然有素数的存在。
2、大于7的素数,全部包括在这48个等差数列之中,没有一个例外。
3、如果说,我们按素数11再继续往下分,那么,在2*3*5*7*11=2310之内,必然有48*(11-1)=480个数,不可能被素数2,3,5,7,11分别整除。可以用这48个数为首项,2310为公差,组成480个等差数列。这就是素数发展线路图,也是素数发展规律。
4、大家可能发现了这样一个问题,上面素数7删除的8个数,为2*3*5=30之内的8个剩余数,1,7,13,19,11,17,23,29分别乘以7的积。这也是我这种计算方法中的规律。也就是说在往下的480个等差数列中,素数11的删除为上面的48个数,分别乘以素数11的乘积,以此类推。
四、我们再回过头来看哥猜
1、素数3,任意偶数除以3,只有余数为0,1,2中的一种结果。
当余数为0时,我们可以从上面除以3余1和余2,这两条线路中寻找能够组成素数对的素数;
当余数为1时,我们可以从上面除以3余2,这条线路中寻找能够组成素数对的素数;
当余数为2时,我们可以从上面除以3余1,这条线路中寻找能够组成素数对的素数;
2、素数5,任意偶数除以5,只有余数为0,1,2,3,4中的一种结果。
我们在上面针对素数3所确定的线路中继续寻找。
当余数为0时,除以5余数为1,2,3,4素数形成的4条线路都可以寻找组成素数对的素数;
当余数为1时,除以5余数为2,3,4素数形成的3条线路都可以寻找组成素数对的素数;
当余数为2时,除以5余数为1,3,4素数形成的3条线路都可以寻找组成素数对的素数;
当余数为3时,除以5余数为2,4,5素数形成的3条线路都可以寻找组成素数对的素数;
当余数为4时,除以5余数为2,3,5素数形成的3条线路都可以寻找组成素数对的素数;
2、素数7,任意偶数除以7,只有余数为0,1,2,3,4,5,6中的一种结果。
我们在上面针对素数3,5所确定的线路中继续寻找。
当余数为0时,除以7余数为1,2,3,4,5,6,素数形成的6条线路都可以寻找组成素数对的素数;
当余数为1时,除以7余数为2,3,4,5,6,素数形成的5条线路都可以寻找组成素数对的素数;
当余数为2时,除以7余数为1,3,4,5,6,素数形成的5条线路都可以寻找组成素数对的素数;
当余数为3时,除以7余数为1,2,4,5,6,素数形成的5条线路都可以寻找组成素数对的素数;
当余数为4时,除以7余数为1,2,3,5,6,素数形成的5条线路都可以寻找组成素数对的素数;
当余数为5时,除以7余数为1,2,3,4,6,素数形成的5条线路都可以寻找组成素数对的素数;
当余数为6时,除以7余数为1,2,3,4,5,素数形成的5条线路都可以寻找组成素数对的素数;
结论:素数的形成是完美的,每一种余数的素数都是存在的,任何一个偶数除以素数删除因子,都只有一个固定的余数,它只能够阻碍一个类型的素数组成它的素数对。没有一个偶数能够完全阻碍它的素数对的素数的诞生线路,所以,哥德巴赫猜想永远成立。

[ 本帖最后由 wangzc1634 于 2009-2-16 21:19 编辑 ]
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