求e^兀i+1的值.
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/26 14:36:55
求e^兀i+1的值.
求e^兀i+1的值.
求e^兀i+1的值.
用尤拉公式
原式=cos兀+isin兀+1=-1+1=0
哥德巴赫猜想的证明
定理2、设PA为大于5的一定素数,则在PA~2PA之间至少有两个素数.
分析:为了便于证明定理2,必须先行了解在PA~2PA之间的6a-5型数和6b-7型数的连续分布情况,以及a与[2(6a-5)]1/2和b与[2(6b-7)]1/2的关系.
1、在PA~2PA之间的6a-5型数和6b-7型数的连续分布情况:
(1)当PA为6a-5型素数时:
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哥德巴赫猜想的证明
定理2、设PA为大于5的一定素数,则在PA~2PA之间至少有两个素数.
分析:为了便于证明定理2,必须先行了解在PA~2PA之间的6a-5型数和6b-7型数的连续分布情况,以及a与[2(6a-5)]1/2和b与[2(6b-7)]1/2的关系.
1、在PA~2PA之间的6a-5型数和6b-7型数的连续分布情况:
(1)当PA为6a-5型素数时:
A,设X为大于0的整数,在PA~2PA之间,6(a+x)-5型的数(不一定是素数)有:6a-5<6(a+x)-5<2(6a-5).
由6a-5<6(a+x)-5可知6a-5<6a+6x-5,6x>0,即x>0;由6(a+x)-5<2(6a-5)可知6a+6x-5<12a-10,6x<6a-5,x
只考虑整数,即b>a;由6b-7<2(6a-5)可知 6b-7<12a-10 , b<2a-1/2,只考虑整数,即b<2a .
综上所述:a(2)当PA为 6b-7型素数时:
A、在PA~2PA之间,6a-5型的数有:6b-7<6a-5<2(6b-7) .由6b-7<6a-5可知 6a>6b-2,a>b-1/3,
只考虑整数,a>b-1;由6a-5<2(6b-7)可知 6a-5<12b-14,6a<12b-9, a<2b-3/2,只考虑整数,a<2b-1 .
综上所述,b-1B、设y为大于0的整数,在PA~2PA之间,6(b+y)-7型的数有:6b-7<6(b+y)-7<2(6b-7).由6b-7<6(b+y)-7可知
6b-7<6b+6y-7, 6y>0,即y>0;由6(b+y)-7<2(6b-7)可知 6b+6y-7<12b-14,6y<6b-7,y
2、a与[2(6a-5)]1/2及b与[2(6b-7)]1/2的关系:
(1)a与[2(6a-5)]1/2的关系:随着a的增大,[2(6a-5)]1/2也逐渐增大,但增加得很缓慢,所以当a增大到一定值时,便有:a>[2(6a-5)]1/2 ,a2>12a-10 ,a2-12a+10>0 . 解上述不等式得:a>11.1,
只考虑整数,即a>11时,上述不等式成立.
(2)b与[2(6b-7)]1/2的关系:运用上述证明a>11时a> [2(6a-5)]1/2成立的方法,同样可以由b>[2(6b-7)]1/2解得b>10时该不等式成立.
以上计算表明:当a>11时,a>[2(6a-5)]1/2;当b>10时,b>[2(6b-7)]1/2.为了运用方便,不管PA为6a-5型素数或6b-7型素数,都可以以较大的数为准,统一确定为:当a>11时,a>(2PA)1/2;当b>11时,b>(2PA)1/2 .因此,当a>11或b>11时,就可以运用a或b以内大于3的素数Pj代替 (2PA)1/2以内大于3的素数,对PA~2PA之间的6a-5型数和6b-7型数是否为素数进行判定.
证明:运用a>11和b>11,便把PA分成7~61的素数和大于61的素数两部分,定理2的证明也可分两步进行.
1、证明在7~61素数数列中,任意一个素数PA~2PA之间至少有两个素数PA+1和PA+2 .
在7~61之间,任意选定一个素数PA,从极有限的素数表就可以直观看出,甚至许多有数论基本知识的人在记忆中就明确知道,在PA~2PA之间至少有两个素数PA+1和PA+2 ,而无需去做数理逻辑的证明.实际上只是当PA=7时,在7~14之间才只有两个素数11和13;而当PA=11~61时,在PA~2PA之间的素数由3个迅速增加到12个.
2、证明大于61的素数PA~2PA之间至少有两个素数PA+1和PA+2 .
PA>61,即a>11,b>11.在大于61的素数数列中,最小的6a-5型素数是67,而最小的6b-7型素数是71.运用同余分类筛法---归纳法有:
(1)当 PA为6a-5型素数时:
A、当 PA=67,a=12,根据以上所述,在PA~2PA之间,有a-1=11个6a-5型连续数和a-1=11个6b-7型连续数.a以内包含有5、7、11三个大于3的素数.
根据定理1,以素数11为模,对11个6a-5型连续数进行同余分类,其中只有1个6a-5型数能够满足6a≡5(mod11),筛选掉,其它10个6a-5型数都是6a5(mod11);
其次,在以上数列中,取7个6a-5型连续数[可以避开、也可以包含前面已经筛选掉的那个6a≡5(mod11)的6a-5型数],以7为模,进行同余分类,也只有1个6a-5型数能够满足6a≡5(mod7),筛选掉,纵使包括前面那个已经筛选掉的6a-5型数,至少还有5个6a-5型数都是6a5(mod7);
最后,在上述数列中,取5个6a-5型连续数[可以避开、也可以包括前面已筛选掉的那两个6a≡5(mod11)和6a≡5(mod7)的6a-5型数],以5为模,进行同余分类,纵使同余的6a-5型数不重复,也只有1个6a-5型数能够满足6a≡5(mod5),筛选掉,就是除开前面已经筛选掉的两个6a-5型数,至少还有2个6a-5型数为6a5(mod5),成为素数.
同理可证明:在67~134之间11个6b-7型连续数中,至少有2个6b-7型数都是6b7(mod11,7,5),成为素数.
综上所述,当PA=67时,在PA~2PA之间,至少有2个6a-5型素数和2个6b-7型素数,即至少共有4个素数(实际多达13个),定理2成立.
B、当PA>67时,a>12,在PA~2PA之间有a-1个6a-5型连续数和a-1个6b-7型连续数.
假设当a=u,u为大于12的整数,在6u-5~2(6u-5)之间有u-1个6a-5型连续数和u-1个6b-7型连续数,u以内大于3的素数为Pj ,设Pu为Pj的最大值,Pu可能的最大值是Pu=u.
首先以Pu为模,对u-1个6a-5型连续数进行同余分类,根据定理1,最多只有1个同余类能够满足6a≡5(modPu),筛选掉,其它u-2个同余类都是6a5(modPu);然后以Pu-1为模,对那些6a5(modPu)的6a-5型数进行同余分类,最多也只有1个同余类能够满足6a≡5(modPu-1),筛选掉,其它同余类都是6a5(modPu-1);如此继续分别依次用Pu-2 、Pu-3......P3、P2为模,对以前一个模不同余的6a-5型数进行同余分类,纵使每次都有1个同余类能够满足6a≡5(modPj),逐步筛选掉,最后至少有1个同余类为6a5(modPj),即至少有1个6a-5型的数为素数.
而且,以Pu为模,对u-1个6b-7型连续数进行同余分类,也最多只有1个同余类能够满足6b≡7(modPu),筛选掉,其它u-2个同余类都是6b7(modPu);然后以Pu-1为模,对那些6b7(modPu)的6b-7型数进行同余分类,最多也只有1个同余类能够满足6b≡7(modPu-1),筛选掉,其它同余类都是6b7(modPu-1);如此继续分别依次用Pu-2 、Pu-3......P3、P2为模,对以前一个模不同余的6b-7型数进行同余分类,也纵使每次都有1个同余类能够满足6b≡7(modPj),逐步筛选掉,最后至少有一个同余类为6b7(modPj),即至少有1个6b-7型的数为素数.
当a=u+1时,在6(u+1)-5~2[6(u+1)-5]之间,有u个6a-5型连续数和u个6b-7型连续数,u+1以内大于3的素数Pj可能与a=u时一样多,最多也只能比a=u时增加1个,纵使为后者,设最大的Pj为Pu+1,Pu+1可能的最大值为u+1 .
以Pu+1为模,对u个6a-5型连续数进行同余分类,最多只有1个同余类能够满足6a≡5(modPu+1),筛选掉,其它u-1个同余类都是6a5(modPu+1);然后完全可以与假设前提一样,继续分别依次以Pu、Pu-1...... P3、P2为模,对以前一个模不同余的6a-5型数进行同余分类,纵使每次都有1个同余类能够满足6a≡5(modPj),逐步筛选掉,最后至少有1个同余类为6a5(modPj),即至少有1个6a-5型的数为素数.
同样,以Pu+1为模,对u个6b-7型连续数进行同余分类,最多只有1个同余类能够满足6b≡7(modPu+1),筛选掉,其它u-1个同余类都是6b7(modPu+1);然后也完全可以与假设前提一样,继续分别依次用Pu、Pu-1…P3、P2为模,对以前一个模不同余的6b-7型数进行同余分类,也纵使每次都有1个同余类能够满足6b≡7(modPj),逐步筛选掉,最后至少有1个同余类为6b7(modPj),即至少有1个6b-7型的数为素数.
综上所述,当PA为大于67的6a-5型素数时,在PA~2PA之间至少有1个6a-5型素数和1个6b-7型素数,即一共至少有两个素数.
(2)当PA为6b-7型素数时:
A、当PA=71,b=13,在PA~2PA之间,有b-1=12个6a-5型连续数和b-2=11个6b-7型连续数.b以内包含大于3的素数Pj有5、7、11、13四个.
首先,以13为模,对12个6a-5型连续数进行同余分类,最多只有1个同余类能够满足6a≡5(mod13),筛选掉,其它11个同余类都是6a5(mod13);
其次,在以上数列中取11个6a-5型连续数(避开或包含前面筛选掉的那个6a-5型数都可),以11为模,对6a5(mod13)的6a-5型数进行同余分类,也只有1个同余类能够满足6a≡5(mod11),筛选掉,其它10个同余类都是6a5(mod11),纵使前面已经筛选掉的那个同余数也算一个以11为模的同余类,还有9个同余类都是6a5(mod11);
再次,以7为模,在上述数列中取7个6a-5型连续数,纵使不避开前面已经筛选掉的两个6a-5型数,对6a5(mod11)的6a-5型数进行同余分类,也只有1个同余类能够满足6a≡5(mod7),筛选掉,其它的同余类都是6a5(mod7),也纵使前面已经筛选掉的两个同余的6a-5型数,在以7为模的同余分类中也各占一个同余类,至少还有4个同余类都是6a5(mod7);
最后,以5为模,在上述数列中取5个连续的6a-5型数,纵使都不避开前面已经筛选掉的3个6a-5型数,还有两个同余类,同样最多只有1个同余类能够满足6a≡5(mod5),筛选掉,至少还有1个同余类是6a5(mod5),即71~142之间至少有1个6a-5型的素数.
同理可证明:在71~142之间11个6b-7型连续数中,至少有1个6b7(modPj)的6b-7型的素数.
综上所述,当PA=71时,在PA~2PA之间至少有1个6a-5型素数和1个6b-7型素数,即至少共有两个素数(实际上多达14个),定理2成立.
B、当PA>71,b>13,在PA~2PA之间有b-1个6a-5型连续数和b-2个6b-7型连续数.
假设b=u,u>13,在6u-7~2(6u-7)之间有u-1个6a-5型连续数和u-2个6b-7型连续数,u以内大于3的素数为Pj,设Pu为Pj的最大值,Pu可能的最大值是Pu=u .
首先以Pu为模,对u-1个6a-5型连续数进行同余分类,根据定理1,最多只有1个同余类能够满足6a≡5(modPu),筛选掉,其它u-2个同余类都是6a5(modPu);然后以Pu-1为模,对那些6a5(modPu)的6a-5型数进行同余分类,最多也只有1个同余类能够满足6a≡5(modPu-1),筛选掉,其它同余类都是6a5(modPu-1);如此继续分别依次以Pu-2、Pu-3......P3、P2为模,对以前一个模不同余的6a-5型数进行同余分类,纵使每次都有1个同余类能够满足6a≡5(modPj),逐步筛选掉,最后至少还有1个同余类为6a5(modPj),即至少有1个6a-5型的数为素数.
而且,以Pu为模,对u-2个6b-7型连续数进行同余分类,也最多只有1个同余类能够满足6b≡7(modPu),筛选掉,其它同余类都是6b7(modPu);然后以Pu-1为模,对那些6b7(modPu)的6b-7型数进行同余分类,最多也只有1个同余类能够满足6b≡7(modPu-1),筛选掉,其它同余类都是6b7(modPu-1);如此继续分别依次以Pu-2、Pu-3......P3、P2为模,对以前一个模不同余的6b-7型数进行同余分类,也纵使每次都有1个同余类能够满足6b≡7(modPj),逐步筛选掉,最后至少有1个同余类为6b7(modPj),即至少有1个6b-7型的数为素数.
当b=u+1时,在6(u+1)-7~2[6(u+1)-7]之间,有u个6a-5型连续数和u-1个6b-7型连续数,u+1以内大于3的素数Pj可能与b=u时一样多,最多也只能比b=u增加1个,纵使为后者,设最大的Pj为Pu+1,Pu+1可能的最大值为u+1.
以Pu+1为模,对u个6a-5型连续数进行同余分类,最多只有1个同余类能够满足6a≡5(modPu+1),筛选掉,其它u-1个同余类都是6a5(modPu+1);然后完全可以与假设前提一样,继续分别依次以Pu、Pu-1......P3、P2为模,对以前一个模不同余的6a-5型数进行同余分类,也纵使每次都有1个同余类能够满足6a≡5(modPj),逐步筛选掉,最后至少有1个同余类为6a5(modPj),即至少有1个6a-5型的数为素数.
同样,以Pu+1为模,对u-1个6b-7型连续数进行同余分类,根据定理1,也最多只有1个同余类能够满足6b≡7(modPu+1),筛选掉,其它u-2个同余类都是6b7(modPu+1);然后也完全可以与假设前提一样,继续分别依次以Pu、Pu-1......P3、P2为模,对以前一个模不同余的6b-7型数进行同余分类,也纵使每次都有1个同余类能够满足6b≡7(modPj),逐步筛选掉,最后至少有1个同余类为6b7(modPj),即至少有1个6b-7型的数为素数.
总之,不管PA为6a-5型素数,还是6b-7型素数,在PA~2PA之间都至少有1个6a-5型的素数和1个6b-7型的素数,即至少有两个素数.定理2证毕.
定理2也可以表述为与其等价的定理3.
定理3、设整数B>5,则在B~2B之间至少有两个素数.
证明:B只有三种情况:当B=6时,2B=12,在6~12之间有7和11两个素数;
当B为大于5的素数PA时,定理3即为定理2,在B~2B之间至少有两个素数;
根据定理2,在大于5的素数PA~2PA之间至少有两个素数PA+1和PA+2.显然,当B在PA~PA+1之间时,由于
B
收起
250
7.28
原式=cos兀+isin兀+1=0
用欧拉公式就行了
貌似好深奥~~
太难了
e^兀i=-1
e^兀i+1=0
k(3,5,7)=(3-2)(5-2)(7-2)/(3-1)(5-1)(7-1)=5/16.....
用前面已求出精确解的数看一下结果:顺续为
偶数..对称类型...素数个数·对称系数>= 公式的解( 大致大于数)=精确解..·
38...K(3,5).........11·3/8>=4.-1=3
40...K(3)...........12·1/2...
全部展开
k(3,5,7)=(3-2)(5-2)(7-2)/(3-1)(5-1)(7-1)=5/16.....
用前面已求出精确解的数看一下结果:顺续为
偶数..对称类型...素数个数·对称系数>= 公式的解( 大致大于数)=精确解..·
38...K(3,5).........11·3/8>=4.-1=3
40...K(3)...........12·1/2>=6.-0=6
42...K(5)...........12·3/4>=9.-1=8
44...K(3,5).........13·3/8>=5.+1=6
46...K(3,5).........14·3/8>=5.+2=8
48...K(5)...........14·3/4>=10+0=10
50...K(3)...........15·1/2>=7.+1=8
52...K(3,5).........15·3/8>=5.+1=6
54...K(5)...........12·3/4>=9.+1=8
56...K(3,5).........16·3/8>=6.+0=6
58...K(3,5).........16·3/8>=6.+1=7
60...K(7)...........16·5/6>=13-1=12
62...K(3,5,7).......17·5/16>=5+0=5
64...K(3,5,7).......18·5/16>=6+4=10
66...K(5,7).........18·5/8>=11+1=12
68...K(3,5,7).......18·5/16>=5-1=4
70...K(3)...........19·1/2>=9.+1=10
72...K(5,7).........19·5/8>=12+0=12
.....结果无一例外,都正确.........................
用证明素数无穷的方法可以证明任何偶数都含有小于该偶数开方数
却不是素因子的素数。因此任何偶数都可以求出哥德巴赫猜想解的大致个数。
偶数的哥德巴赫猜想的解大致大于素数的个数与对称系数的积。
对称系数K等于该偶数的非素因子减二的连乘积与非素因子减一的连乘积的比,
对称素数:2a>=s·K,对称系数:k=∏(q-2)/∏(q-1)
2a表示哥德巴赫猜想的解,∏表示连乘积,2a>=s·K=s·∏(q-2)/∏(q-1)
q表示小于该偶数开方数却不是素因子的素数。
公式的证明如下:
对称素数个数的解依据于:每素因子素数筛除素数分之一。
每非素因子素数筛除素数分之二的双筛法。
双筛公式的项等于单筛公式的项乘以∏(1-2/q)/(1-(1/q))
公式; 2a>=∏(1-(1/p))·∏(1-2/q)/(1-(1/q)); 公式项极多且复杂难测。
素数个数的解依据于:每素数筛除素数分之一的单筛法。
公式;s>=∏(1-(1/p));也公式项极多且复杂难测。
对称素数个数与素数个数的比等于∏(1-2/q)/(1-(1/q));
公式;∏(1-2/q)/(1-(1/q));公式项有限且可计算。终于可计算了。
用K=∏(1-2/q)/(1-(1/q));并称为对称系数。
对称素数个数等于素数个数乘于对称系数。
方法四
从余氏对偶数列到哥德巴赫猜想[献礼版]
[王会森]
一,余氏数列的表达式是如下多项式集
(x1)=0,1,2,3...... (x2)=0,1,2,3......
集合{(n)i"},{(n)j"}能够满足(ri),(rj)为整数。 [n]i=30xy+ax+by+c
[x,y]=[非负有理数集]
{[a*b]1}同余与。。。。。。{[a*b]8} mod<30>
{a>1,b>1,d<29}=[-1,1,7,11,13,17,19,23,29,31] [ab+d]/30=c
一个余氏数列[n]i在自然数里的补集[n]i"叫这个余氏数列的对偶数列。
二,给定狄利克雷数列[以30为模]
30x+7=30n-23 ...... 30x+31=30n-[-1]
余氏数列的表达式与上面狄利克雷数列有下面关系
[30x+b]*[30y+a]=30[30xy+ax+by+c]-d
三,作如下两个方程
[n]i=30xY+ax+bY+c [n]i"=30xY"+ax+bY"+c
解得: Y={[n]i-ax-c}/[30x+b] Y"={[n]i"-ax-c}/[30x+b]
[上面等式里的除法号应该是分数线,以下如此]
四,取用:
[f>1,g>1,q>1]=[模30的缩系]
fg三b ag三q+30A mod<30>
[r,A,-1根据上述条件及余氏数列作下面方程组
[n]i”-ax-c=r*[30k+f] <1>
30x+b=[30z+g]*[30k+f] <2>
用<2>求得x的表达式
x={[30z+g]*[30k+f]-b}/30 从余氏对偶数列到哥德巴赫猜想
把x的表达式代入到<1>里,整理得
[n]i"=30k[az+r+A]+f[az+r+A]+qk+[qf+d]/30
---------->矛盾,矛盾。
五,根据前述方程组,存在下面等式组
{f*[(n)i"-ax-c]}/{f*[30x+b]}={(n)v-p[fx+A]-e} [p>a]
{f*[(n)j"-ux-h]}/{f*[30x+m]}={(n)s-s*[fx+B]-t} [s>u]
[下面等式表示两个分子相等]
-----------> f*[(n)i"-ax-c]=(n)v-p[fx+A]-e
f*[(n)j"-ux-h]=(n)s-s*[fx-B]-t
-----------> f*[(n)i"]-fc-[(n)v]+pA+e=fx*[s-u][a-p]
f*[(n)j"]-fh-[(n)s]+sB+t=fx*[p-a][u-s]
六,取用:
[x1,x2]=[x] [ri,rj]=[r]
作下面两个方程组
f*(ri)-fc-[fp*0+pA+e]+pA+e+f*0*[s-u][a-p]=fx*[s-u][a-p]
(n)i"=(ri)+p*(x1)-4x*[s-u][a-p]
f*(rj)-fh-[fs*0+sB+t]+sB+t=fx*[p-a][u-s]
(n)j"=(rj)+s*(x2)+x*[p-a][u-s]
(ri)={(n)i"-p*(x1)+3x*[s-u][a-p]+c}/2
(rj)={(n)j"-s*(x2)+h}/2
显然,当
(n)i"+(n)j"=p*(x1)+s*(x2)-x*[s-u][a-p]+c+h
对于任意一个组合集{(n)i"+(n}j"},都必定有
七,根据上面两个方程组作下面等式组
f*{(ri)+p*(x1)-4x*[s-u][a-p]}-fc-{fp*(x1)+pA+e}+pA+e+4fx*[s-u][a-p]
=fx*[s-u][a-p]
f*{(rj)+s*(x2)+x*[p-a][u-s]}-fh-{fs*(x2)+sB+t}+sB+t-fx*[p-a][u-s]=fx*[p-a][u-s]
上面等式组里的两个等式相加,可以得到
f*{(n)i"+(n)j"}-f*[c+h]-f*{p*(x1)+s*(x2)}+fx*[s-u][a-p]=0
s不等于p
所以,每一个集合{(n)i"+(n)j"}里都必定有一个公差为1的等差数列。
结合实际情况,可得:关于余氏对偶数列的猜想成立:
{(n)i"+(n)j"}不同组=2,3,4,5,6......
八,由前述余新河数学题可得
[30*(n)i"-di]属于[素数]
{[di+dj]不同组}等价于[模30的偶剩余类集]
{[30*(n)i"-di]+[30*(n)j"-dj] 子集}属于[等擦数列]
所以,结合实际情况可得:每一个大于或等于4的偶数都可以表示成两个素数之和
设PA为大于5的一定素数,则在PA~2PA之间至少有两个素数.
分析:为了便于证明定理2,必须先行了解在PA~2PA之间的6a-5型数和6b-7型数的连续分布情况,以及a与[2(6a-5)]1/2和b与[2(6b-7)]1/2的关系.
1、在PA~2PA之间的6a-5型数和6b-7型数的连续分布情况:
(1)当PA为6a-5型素数时:
A,设X为大于0的整数,在PA~2PA之间,6(a+x)-5型的数(不一定是素数)有:6a-5<6(a+x)-5<2(6a-5).
由6a-5<6(a+x)-5可知6a-5<6a+6x-5,6x>0,即x>0;由6(a+x)-5<2(6a-5)可知6a+6x-5<12a-10,6x<6a-5,x
只考虑整数,即b>a;由6b-7<2(6a-5)可知 6b-7<12a-10 , b<2a-1/2,只考虑整数,即b<2a .
综上所述:a(2)当PA为 6b-7型素数时:
A、在PA~2PA之间,6a-5型的数有:6b-7<6a-5<2(6b-7) .由6b-7<6a-5可知 6a>6b-2,a>b-1/3,
只考虑整数,a>b-1;由6a-5<2(6b-7)可知 6a-5<12b-14,6a<12b-9, a<2b-3/2,只考虑整数,a<2b-1 .
综上所述,b-1B、设y为大于0的整数,在PA~2PA之间,6(b+y)-7型的数有:6b-7<6(b+y)-7<2(6b-7).由6b-7<6(b+y)-7可知
6b-7<6b+6y-7, 6y>0,即y>0;由6(b+y)-7<2(6b-7)可知 6b+6y-7<12b-14,6y<6b-7,y
2、a与[2(6a-5)]1/2及b与[2(6b-7)]1/2的关系:
(1)a与[2(6a-5)]1/2的关系:随着a的增大,[2(6a-5)]1/2也逐渐增大,但增加得很缓慢,所以当a增大到一定值时,便有:a>[2(6a-5)]1/2 ,a2>12a-10 ,a2-12a+10>0 . 解上述不等式得:a>11.1,
只考虑整数,即a>11时,上述不等式成立.
(2)b与[2(6b-7)]1/2的关系:运用上述证明a>11时a> [2(6a-5)]1/2成立的方法,同样可以由b>[2(6b-7)]1/2解得b>10时该不等式成立.
以上计算表明:当a>11时,a>[2(6a-5)]1/2;当b>10时,b>[2(6b-7)]1/2.为了运用方便,不管PA为6a-5型素数或6b-7型素数,都可以以较大的数为准,统一确定为:当a>11时,a>(2PA)1/2;当b>11时,b>(2PA)1/2 .因此,当a>11或b>11时,就可以运用a或b以内大于3的素数Pj代替 (2PA)1/2以内大于3的素数,对PA~2PA之间的6a-5型数和6b-7型数是否为素数进行判定.
证明:运用a>11和b>11,便把PA分成7~61的素数和大于61的素数两部分,定理2的证明也可分两步进行.
1、证明在7~61素数数列中,任意一个素数PA~2PA之间至少有两个素数PA+1和PA+2 .
在7~61之间,任意选定一个素数PA,从极有限的素数表就可以直观看出,甚至许多有数论基本知识的人在记忆中就明确知道,在PA~2PA之间至少有两个素数PA+1和PA+2 ,而无需去做数理逻辑的证明.实际上只是当PA=7时,在7~14之间才只有两个素数11和13;而当PA=11~61时,在PA~2PA之间的素数由3个迅速增加到12个.
2、证明大于61的素数PA~2PA之间至少有两个素数PA+1和PA+2 .
PA>61,即a>11,b>11.在大于61的素数数列中,最小的6a-5型素数是67,而最小的6b-7型素数是71.运用同余分类筛法---归纳法有:
(1)当 PA为6a-5型素数时:
A、当 PA=67,a=12,根据以上所述,在PA~2PA之间,有a-1=11个6a-5型连续数和a-1=11个6b-7型连续数.a以内包含有5、7、11三个大于3的素数.
根据定理1,以素数11为模,对11个6a-5型连续数进行同余分类,其中只有1个6a-5型数能够满足6a≡5(mod11),筛选掉,其它10个6a-5型数都是6a5(mod11);
其次,在以上数列中,取7个6a-5型连续数[可以避开、也可以包含前面已经筛选掉的那个6a≡5(mod11)的6a-5型数],以7为模,进行同余分类,也只有1个6a-5型数能够满足6a≡5(mod7),筛选掉,纵使包括前面那个已经筛选掉的6a-5型数,至少还有5个6a-5型数都是6a5(mod7);
最后,在上述数列中,取5个6a-5型连续数[可以避开、也可以包括前面已筛选掉的那两个6a≡5(mod11)和6a≡5(mod7)的6a-5型数],以5为模,进行同余分类,纵使同余的6a-5型数不重复,也只有1个6a-5型数能够满足6a≡5(mod5),筛选掉,就是除开前面已经筛选掉的两个6a-5型数,至少还有2个6a-5型数为6a5(mod5),成为素数.
同理可证明:在67~134之间11个6b-7型连续数中,至少有2个6b-7型数都是6b7(mod11,7,5),成为素数.
综上所述,当PA=67时,在PA~2PA之间,至少有2个6a-5型素数和2个6b-7型素数,即至少共有4个素数(实际多达13个),定理2成立.
B、当PA>67时,a>12,在PA~2PA之间有a-1个6a-5型连续数和a-1个6b-7型连续数.
假设当a=u,u为大于12的整数,在6u-5~2(6u-5)之间有u-1个6a-5型连续数和u-1个6b-7型连续数,u以内大于3的素数为Pj ,设Pu为Pj的最大值,Pu可能的最大值是Pu=u.
首先以Pu为模,对u-1个6a-5型连续数进行同余分类,根据定理1,最多只有1个同余类能够满足6a≡5(modPu),筛选掉,其它u-2个同余类都是6a5(modPu);然后以Pu-1为模,对那些6a5(modPu)的6a-5型数进行同余分类,最多也只有1个同余类能够满足6a≡5(modPu-1),筛选掉,其它同余类都是6a5(modPu-1);如此继续分别依次用Pu-2 、Pu-3......P3、P2为模,对以前一个模不同余的6a-5型数进行同余分类,纵使每次都有1个同余类能够满足6a≡5(modPj),逐步筛选掉,最后至少有1个同余类为6a5(modPj),即至少有1个6a-5型的数为素数.
而且,以Pu为模,对u-1个6b-7型连续数进行同余分类,也最多只有1个同余类能够满足6b≡7(modPu),筛选掉,其它u-2个同余类都是6b7(modPu);然后以Pu-1为模,对那些6b7(modPu)的6b-7型数进行同余分类,最多也只有1个同余类能够满足6b≡7(modPu-1),筛选掉,其它同余类都是6b7(modPu-1);如此继续分别依次用Pu-2 、Pu-3......P3、P2为模,对以前一个模不同余的6b-7型数进行同余分类,也纵使每次都有1个同余类能够满足6b≡7(modPj),逐步筛选掉,最后至少有一个同余类为6b7(modPj),即至少有1个6b-7型的数为素数.
当a=u+1时,在6(u+1)-5~2[6(u+1)-5]之间,有u个6a-5型连续数和u个6b-7型连续数,u+1以内大于3的素数Pj可能与a=u时一样多,最多也只能比a=u时增加1个,纵使为后者,设最大的Pj为Pu+1,Pu+1可能的最大值为u+1 .
以Pu+1为模,对u个6a-5型连续数进行同余分类,最多只有1个同余类能够满足6a≡5(modPu+1),筛选掉,其它u-1个同余类都是6a5(modPu+1);然后完全可以与假设前提一样,继续分别依次以Pu、Pu-1...... P3、P2为模,对以前一个模不同余的6a-5型数进行同余分类,纵使每次都有1个同余类能够满足6a≡5(modPj),逐步筛选掉,最后至少有1个同余类为6a5(modPj),即至少有1个6a-5型的数为素数.
同样,以Pu+1为模,对u个6b-7型连续数进行同余分类,最多只有1个同余类能够满足6b≡7(modPu+1),筛选掉,其它u-1个同余类都是6b7(modPu+1);然后也完全可以与假设前提一样,继续分别依次用Pu、Pu-1…P3、P2为模,对以前一个模不同余的6b-7型数进行同余分类,也纵使每次都有1个同余类能够满足6b≡7(modPj),逐步筛选掉,最后至少有1个同余类为6b7(modPj),即至少有1个6b-7型的数为素数.
综上所述,当PA为大于67的6a-5型素数时,在PA~2PA之间至少有1个6a-5型素数和1个6b-7型素数,即一共至少有两个素数.
(2)当PA为6b-7型素数时:
A、当PA=71,b=13,在PA~2PA之间,有b-1=12个6a-5型连续数和b-2=11个6b-7型连续数.b以内包含大于3的素数Pj有5、7、11、13四个.
首先,以13为模,对12个6a-5型连续数进行同余分类,最多只有1个同余类能够满足6a≡5(mod13),筛选掉,其它11个同余类都是6a5(mod13);
其次,在以上数列中取11个6a-5型连续数(避开或包含前面筛选掉的那个6a-5型数都可),以11为模,对6a5(mod13)的6a-5型数进行同余分类,也只有1个同余类能够满足6a≡5(mod11),筛选掉,其它10个同余类都是6a5(mod11),纵使前面已经筛选掉的那个同余数也算一个以11为模的同余类,还有9个同余类都是6a5(mod11);
再次,以7为模,在上述数列中取7个6a-5型连续数,纵使不避开前面已经筛选掉的两个6a-5型数,对6a5(mod11)的6a-5型数进行同余分类,也只有1个同余类能够满足6a≡5(mod7),筛选掉,其它的同余类都是6a5(mod7),也纵使前面已经筛选掉的两个同余的6a-5型数,在以7为模的同余分类中也各占一个同余类,至少还有4个同余类都是6a5(mod7);
最后,以5为模,在上述数列中取5个连续的6a-5型数,纵使都不避开前面已经筛选掉的3个6a-5型数,还有两个同余类,同样最多只有1个同余类能够满足6a≡5(mod5),筛选掉,至少还有1个同余类是6a5(mod5),即71~142之间至少有1个6a-5型的素数.
同理可证明:在71~142之间11个6b-7型连续数中,至少有1个6b7(modPj)的6b-7型的素数.
综上所述,当PA=71时,在PA~2PA之间至少有1个6a-5型素数和1个6b-7型素数,即至少共有两个素数(实际上多达14个),定理2成立.
B、当PA>71,b>13,在PA~2PA之间有b-1个6a-5型连续数和b-2个6b-7型连续数.
假设b=u,u>13,在6u-7~2(6u-7)之间有u-1个6a-5型连续数和u-2个6b-7型连续数,u以内大于3的素数为Pj,设Pu为Pj的最大值,Pu可能的最大值是Pu=u .
首先以Pu为模,对u-1个6a-5型连续数进行同余分类,根据定理1,最多只有1个同余类能够满足6a≡5(modPu),筛选掉,其它u-2个同余类都是6a5(modPu);然后以Pu-1为模,对那些6a5(modPu)的6a-5型数进行同余分类,最多也只有1个同余类能够满足6a≡5(modPu-1),筛选掉,其它同余类都是6a5(modPu-1);如此继续分别依次以Pu-2、Pu-3......P3、P2为模,对以前一个模不同余的6a-5型数进行同余分类,纵使每次都有1个同余类能够满足6a≡5(modPj),逐步筛选掉,最后至少还有1个同余类为6a5(modPj),即至少有1个6a-5型的数为素数.
而且,以Pu为模,对u-2个6b-7型连续数进行同余分类,也最多只有1个同余类能够满足6b≡7(modPu),筛选掉,其它同余类都是6b7(modPu);然后以Pu-1为模,对那些6b7(modPu)的6b-7型数进行同余分类,最多也只有1个同余类能够满足6b≡7(modPu-1),筛选掉,其它同余类都是6b7(modPu-1);如此继续分别依次以Pu-2、Pu-3......P3、P2为模,对以前一个模不同余的6b-7型数进行同余分类,也纵使每次都有1个同余类能够满足6b≡7(modPj),逐步筛选掉,最后至少有1个同余类为6b7(modPj),即至少有1个6b-7型的数为素数.
当b=u+1时,在6(u+1)-7~2[6(u+1)-7]之间,有u个6a-5型连续数和u-1个6b-7型连续数,u+1以内大于3的素数Pj可能与b=u时一样多,最多也只能比b=u增加1个,纵使为后者,设最大的Pj为Pu+1,Pu+1可能的最大值为u+1.
以Pu+1为模,对u个6a-5型连续数进行同余分类,最多只有1个同余类能够满足6a≡5(modPu+1),筛选掉,其它u-1个同余类都是6a5(modPu+1);然后完全可以与假设前提一样,继续分别依次以Pu、Pu-1......P3、P2为模,对以前一个模不同余的6a-5型数进行同分类,也纵使每次都有1个同余类能够满足6a≡5(modPj),逐步筛选掉,最后至少有1个同余类为6a5(modPj),即至少有1个6a-5型的数为素数.
同样,以Pu+1为模,对u-1个6b-7型连续数进行同余分类,根据定理1,也最多只有1个同余类能够满足6b≡7(modPu+1),筛选掉,其它u-2个同余类都是6b7(modPu+1);然后也完全可以与假设前提一样,继续分别依次以Pu、Pu-1......P3、P2为模,对以前一个模不同余的6b-7型数进行同余分类,也纵使每次都有1个同余类能够满足6b≡7(modPj),逐步筛选掉,最后至少有1个同余类为6b7(modPj),即至少有1个6b-7型的数为素数.
总之,不管PA为6a-5型素数,还是6b-7型素数,在PA~2PA之间都至少有1个6a-5型的素数和1个6b-7型的素数,即至少有两个素数.定理2证毕.
定理2也可以表述为与其等价的定理3.
定理3、设整数B>5,则在B~2B之间至少有两个素数.
证明:B只有三种情况:当B=6时,2B=12,在6~12之间有7和11两个素数;
当B为大于5的素数PA时,定理3即为定理2,在B~2B之间至少有两个素数;
根据定理2,在大于5的素数PA~2PA之间至少有两个素数PA+1和PA+2.显然,当B在PA~PA+1之间时,由于
B
收起
貌似很懂,其实没明白
听不明白。
不会
什么 乱七八糟的的
不是太难。
e^兀i+1=e^兀i+1
你既然说是一到很简单的数学题,你为什么还不会呢?
定理2、设PA为大于5的一定素数,则在PA~2PA之间至少有两个素数.
分析:为了便于证明定理2,必须先行了解在PA~2PA之间的6a-5型数和6b-7型数的连续分布情况,以及a与[2(6a-5)]1/2和b与[2(6b-7)]1/2的关系.
1、在PA~2PA之间的6a-5型数和6b-7型数的连续分布情况:
(1)当PA为6a-5型素数时:
A,设X为大于...
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定理2、设PA为大于5的一定素数,则在PA~2PA之间至少有两个素数.
分析:为了便于证明定理2,必须先行了解在PA~2PA之间的6a-5型数和6b-7型数的连续分布情况,以及a与[2(6a-5)]1/2和b与[2(6b-7)]1/2的关系.
1、在PA~2PA之间的6a-5型数和6b-7型数的连续分布情况:
(1)当PA为6a-5型素数时:
A,设X为大于0的整数,在PA~2PA之间,6(a+x)-5型的数(不一定是素数)有:6a-5<6(a+x)-5<2(6a-5).
由6a-5<6(a+x)-5可知6a-5<6a+6x-5,6x>0,即x>0;由6(a+x)-5<2(6a-5)可知6a+6x-5<12a-10,6x<6a-5,x
只考虑整数,即b>a;由6b-7<2(6a-5)可知 6b-7<12a-10 , b<2a-1/2,只考虑整数,即b<2a .
综上所述:a(2)当PA为 6b-7型素数时:
A、在PA~2PA之间,6a-5型的数有:6b-7<6a-5<2(6b-7) .由6b-7<6a-5可知 6a>6b-2,a>b-1/3,
只考虑整数,a>b-1;由6a-5<2(6b-7)可知 6a-5<12b-14,6a<12b-9, a<2b-3/2,只考虑整数,a<2b-1 .
综上所述,b-1B、设y为大于0的整数,在PA~2PA之间,6(b+y)-7型的数有:6b-7<6(b+y)-7<2(6b-7).由6b-7<6(b+y)-7可知
6b-7<6b+6y-7, 6y>0,即y>0;由6(b+y)-7<2(6b-7)可知 6b+6y-7<12b-14,6y<6b-7,y