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全偶猜想

 探索1634 2014-08-09

全偶猜想


       全偶猜想的價(jià)值
 

全偶猜想,將哥德巴赫猜想與孿生素?cái)?shù)猜想合二為一;揭示兩個(gè)猜想的內(nèi)在聯(lián)系規(guī)律;還揭示了奇素?cái)?shù)與奇素?cái)?shù)的間隔為所有偶數(shù),而不只是相差2的偶數(shù)。它是兩個(gè)猜想的升華,它比原來的兩個(gè)猜想更有價(jià)值。本文還揭示了素?cái)?shù)與素?cái)?shù)之間的其它關(guān)系。

 

全偶,指全體偶數(shù)。全偶猜想,指全體偶數(shù)與素?cái)?shù)的關(guān)系。 
 
涉及內(nèi)容
    1
,偶數(shù),能夠被2整除的數(shù)叫偶數(shù)。 
    2
,素?cái)?shù),只能被1和自身數(shù)整除的整數(shù),叫素?cái)?shù)。 
   
素?cái)?shù),也可以理解為:大于3的素?cái)?shù),是不能被小于或等于它根號(hào)以下的素?cái)?shù)整除的數(shù)。 
 
相關(guān)定理 
    令,任意數(shù)根號(hào)以下的素?cái)?shù)為該數(shù)的小素?cái)?shù),有: 
    1
,孿生素?cái)?shù)定理:在自然數(shù)中,令大于2的任意整數(shù)為L,當(dāng)L除以它的所有小素?cái)?shù)的余數(shù),既不為0,也不余2時(shí),L必然與L-2組成相差2的孿生素?cái)?shù)組。 
    2
,偶數(shù)的素?cái)?shù)對(duì)定理:令大于4的任意偶數(shù)為M,在M內(nèi)的任意整數(shù)A1AM-1),當(dāng)A除以M的所有小素?cái)?shù)的余數(shù),既不為0,也不與M除以M的所有小素?cái)?shù)的余數(shù)一一對(duì)應(yīng)相同時(shí),A必然組成M的素?cái)?shù)對(duì)。 
   
因?yàn)椋?span lang=EN-US>2除以所有小素?cái)?shù)的余數(shù),都為2,即“1”中的“也不余2”,也可以理解為“不與2除以所有小素?cái)?shù)的余數(shù)一一對(duì)應(yīng)相同的數(shù)”,所以,這兩個(gè)定理是同一個(gè)定理。 
 
最少剩余素?cái)?shù)的尋找方法 
    令,小素?cái)?shù)為2,3,5,7,11,…,R,在所有自然數(shù)中,除以這些小素?cái)?shù)的不同余數(shù)組合的偶數(shù)種類為3*5*7*11**R種,那么,在RR2之內(nèi),除以這些小素?cái)?shù)的余數(shù)都不為0的數(shù)為這之內(nèi)的素?cái)?shù),即,既不余0;也不與偶數(shù)除以這些小素?cái)?shù)余數(shù)相同的數(shù)的最少個(gè)數(shù)是多少呢?只要知道最少數(shù),其它數(shù)必然大于或等于最少數(shù)。 
   
如,小素?cái)?shù)為2,35,7時(shí),在小素?cái)?shù)的乘積2*3*5*7=210之內(nèi),有3*5*7=105個(gè)偶數(shù),代表所有自然數(shù)中的105類偶數(shù),那么,在大于7,小于49之內(nèi),除以小素?cái)?shù)2,35,7的余數(shù),都不為0的數(shù),為這之內(nèi)的素?cái)?shù):11,13,17,192329,31,37,41,43,47。                      

   不與這105類偶數(shù)除以小素?cái)?shù)余數(shù)一一對(duì)應(yīng)相同的數(shù)的最少剩余數(shù)是多少呢?在這些素?cái)?shù)中:

除以31的有:1319,31,37,43,為5個(gè); 
   
除以32的有:11,17,23,2941,47,為6個(gè)。 
   
選擇偶數(shù)除以32,刪除后剩余5個(gè)素?cái)?shù)。 
   
在這5個(gè)素?cái)?shù)中除以5余數(shù)最多的為余3,刪除這2個(gè)后,剩余3個(gè)除以7的余數(shù)各不相同,7刪除任意1個(gè)余數(shù)后,必然剩余2個(gè)。即每一個(gè)小素?cái)?shù)都刪除除以該小素?cái)?shù)余數(shù)最多的素?cái)?shù),最后剩余的素?cái)?shù)個(gè)數(shù),必然是這期間剩余素?cái)?shù)最少的。 
   
R^2之內(nèi)的最低剩余素?cái)?shù)個(gè)數(shù)表: 
   
最 大的小 素?cái)?shù)R02,03,0507,11,13,17,19,23,2931, 
    R^2
內(nèi)最低剩余素?cái)?shù):01,01,02,02,04,04,08,08,10,17,17,
   
從該表看:最低剩余數(shù)的增長(zhǎng)與小素?cái)?shù)的間隔有關(guān),當(dāng)小素?cái)?shù)的間隔為相差2的孿生素?cái)?shù)時(shí),如這里的57,11131719,2931,最低剩余素?cái)?shù)沒有增長(zhǎng);當(dāng)小素?cái)?shù)間隔較大時(shí),如711增加2個(gè),1317增加4個(gè),1923增加2個(gè),2329增加7個(gè)。 
   
小素?cái)?shù)中相差2的間隔越來越少,相差大于或等于4的間隔越來越多,決定了隨著R2的不斷增大,在R2內(nèi)最低剩余素?cái)?shù)會(huì)不斷地,緩慢地增加。 
 
最少剩余素?cái)?shù)的使用說明
   
如,表中的最大小素?cái)?shù)為11時(shí),11^2內(nèi)最低剩余素?cái)?shù)為4。
   
最大小素?cái)?shù)為11,表明小素?cái)?shù)為2,3,57,11。因2*3*5*7*11=2310,在2310內(nèi)有1155個(gè)偶數(shù),它們除以小素?cái)?shù)2,3,5,7,11的余數(shù)組合完全不同,它們代表所有為1155類,每一個(gè)偶數(shù)代表一類偶數(shù),如偶數(shù)24,代表24+2310N這一類偶數(shù),這一類偶數(shù)除以小素?cái)?shù)的余數(shù)組合為:24/20,24/3024/54,24/73,24/112。即,所有偶數(shù)除以小素?cái)?shù)2,35,7,11的不同余數(shù)組合只有1155種類型。
   
在大于11,小于11^2內(nèi)的數(shù),除以小素?cái)?shù)2,3,5,7,11的余數(shù),既不為0,也不與所有偶數(shù)中的任意一個(gè)偶數(shù)除以這些小素?cái)?shù)余數(shù)一一對(duì)應(yīng)相同的數(shù),最低剩余素?cái)?shù)為4個(gè)。
    1
,因?yàn)椋瑑H大于11的素?cái)?shù)為13,即由大于11的素?cái)?shù)組成的最小素?cái)?shù)對(duì)為13+13=26,小于26的偶數(shù)為224,表明,在大于11,小于11^2內(nèi)的數(shù),除以小素?cái)?shù)2,3,57,11的余數(shù),既不為0,也不與224中的任意一個(gè)偶數(shù)除以這些小素?cái)?shù)余數(shù)相同的數(shù),不低于4個(gè)。
   
如,偶數(shù)為2時(shí),在11121內(nèi)的數(shù),除以小素?cái)?shù)2,35,711既不為0,也不與2除以這些小素?cái)?shù)余數(shù)相同的數(shù)有:19,3143,6173,103,109,這些數(shù)都能與減去2的數(shù)組成相差2的孿生素?cái)?shù)。因?yàn)椋紨?shù)224在大于11,小于11^2內(nèi)的數(shù)都不能組成它們的奇素?cái)?shù)對(duì),所以,在這期間,相差這些偶數(shù)的素?cái)?shù)組不低于4組。
    2
,當(dāng)偶數(shù)在121169之間時(shí),它們的小素?cái)?shù)只有2,35,7,11,在11121之內(nèi)能夠組成這些偶數(shù)素?cái)?shù)對(duì)的素?cái)?shù)不低于4個(gè)。我們?nèi)我庠谶@一段選擇一個(gè)偶數(shù)128,在11121內(nèi)的數(shù),除以小素?cái)?shù)2,35,7,11既不為0,也不與128除以這些小素?cái)?shù)的余數(shù)一一對(duì)應(yīng)相同的數(shù)有:19,31,97,61,67109,也不低于4個(gè),這些數(shù)都能組成偶數(shù)128的素?cái)?shù)對(duì)。因?yàn)?,這些數(shù)都小于偶數(shù)128,不存在相差偶數(shù)的素?cái)?shù)組,所以,能夠組成偶數(shù)素?cái)?shù)對(duì)的素?cái)?shù)個(gè)數(shù)不低于4個(gè)。
    3
,當(dāng)偶數(shù)大于24,小于122時(shí),如偶數(shù)為68時(shí),在11121之內(nèi)的數(shù),除以小素?cái)?shù)23,57,11既不為0,也不與68除以這些小素?cái)?shù)的余數(shù)一一對(duì)應(yīng)相同的數(shù)有:31,3767,97,109。這些數(shù)在偶數(shù)之內(nèi)的數(shù),除了67對(duì)應(yīng)自然數(shù)1外,都能組成偶數(shù)68的素?cái)?shù)對(duì),大于偶數(shù)的數(shù)都能與減去偶數(shù)的數(shù)組成相差偶數(shù)的素?cái)?shù)組。介于兩者之間偶數(shù),能夠組成偶數(shù)素?cái)?shù)對(duì)的素?cái)?shù)個(gè)數(shù),與能與減去偶數(shù)的數(shù)組成相差偶數(shù)的素?cái)?shù)組的素?cái)?shù),合計(jì)不低于4個(gè)。
   
由此得: 
 
全偶猜想的具體內(nèi)容
   
全偶猜想一: 當(dāng)小素?cái)?shù)為2,3,57,11,…,R時(shí),在R2之內(nèi),除以小素?cái)?shù)2,3,5,7,11,…,R的余數(shù),既不為0,也不與所有偶數(shù)中的任意一個(gè)偶數(shù)除以小素?cái)?shù)23,57,11,…,R的余數(shù)相同的數(shù),必然存在。隨小素?cái)?shù)的增長(zhǎng)而緩慢地增加,其增加與小素?cái)?shù)的間隔有關(guān)。 
  
全偶猜想二: 奇素?cái)?shù)與奇素?cái)?shù)之間之差,逐漸過度到所有偶數(shù),一個(gè)不缺;并且這種間隔一旦出現(xiàn),就將永遠(yuǎn)存在。 
  
全偶猜想三: 對(duì)于任意偶數(shù)M,當(dāng)最大的小素?cái)?shù)R大于或等于√M時(shí),在自然數(shù)中,除以小素?cái)?shù)2,3,5,7,11,…,R的余數(shù)既不為0,也不與M除以小素?cái)?shù)2,3,5,7,11,…,R的余數(shù)相同的數(shù),存在于M之內(nèi)的數(shù),除了1M-1外,其余的數(shù)必然組成偶數(shù)M的素?cái)?shù)對(duì);大于M的數(shù),與該數(shù)減去M,必然組成相差M的素?cái)?shù)組,也可以視為孿生素?cái)?shù)組。 
   
即哥德巴赫猜想與孿生素?cái)?shù)猜想,屬于同一個(gè)猜想的兩個(gè)組成部分。 
 
相關(guān)內(nèi)容
      1
等差合數(shù)數(shù)列,在整數(shù)遞增等差數(shù)列中,當(dāng)首項(xiàng)能被公差或者公差分解出來的素因子整除時(shí),該等差數(shù)列只有首項(xiàng)可以為素?cái)?shù),其余項(xiàng)皆為合數(shù)。這種等差數(shù)列除了首項(xiàng)的素?cái)?shù)外,其余項(xiàng)為合數(shù)等差數(shù)列。 
 
2,能夠產(chǎn)生素?cái)?shù)的等差數(shù)列,在整數(shù)遞增等差數(shù)列中,當(dāng)首項(xiàng)不能被公差或者公差分解出來的素因子整除時(shí),這樣的等差數(shù)列是能夠產(chǎn)生素?cái)?shù)的等差數(shù)列,這樣的等差數(shù)列永遠(yuǎn)能夠產(chǎn)生素?cái)?shù)。能夠產(chǎn)生素?cái)?shù),并不是說每一項(xiàng)都是素?cái)?shù)。 
 
3,等差素?cái)?shù)數(shù)列,指等差數(shù)列的連續(xù)項(xiàng)都是素?cái)?shù)的項(xiàng)數(shù)。該數(shù)列存在的條件有兩個(gè):一是能夠產(chǎn)生素?cái)?shù)的等差數(shù)列;二是等差數(shù)列的公差能夠被連續(xù)小素?cái)?shù)整除。即能夠被小素?cái)?shù)23,57,…,R整除,當(dāng)公差不能被大于R的素?cái)?shù)K整除時(shí),該等差數(shù)列的K個(gè)連續(xù)項(xiàng)必然有一個(gè)項(xiàng)被K整除,如果該等差數(shù)列的首項(xiàng)是素?cái)?shù)K,連續(xù)素?cái)?shù)的項(xiàng)數(shù)最多有K個(gè)項(xiàng);當(dāng)首項(xiàng)不是素?cái)?shù)K時(shí),連續(xù)素?cái)?shù)的項(xiàng)數(shù)最多為K-1個(gè)項(xiàng)。 
   
證明:兩個(gè)任意奇素?cái)?shù),都不能被它們的差或其差分解出來的素因子整除。 
   
令,兩個(gè)奇素?cái)?shù)為A,B,且AB,B-A為差。 
   
當(dāng)A能被差或差分解出來的素因子整除時(shí),那么,B必然為合數(shù)。即,符合等差合數(shù)數(shù)列條件; 
   
因?yàn)椋?span lang=EN-US>A是素?cái)?shù),即A0B-AB,其差既不是素?cái)?shù)B本身,

又因?yàn)椋?span lang=EN-US>AB都是奇素?cái)?shù),即B-A1,也不是自然數(shù)1。

B-A既不是B本身,也不是自然數(shù)1,B能被B-A整除,那么,B必然是合數(shù)。

所以,當(dāng)B是素?cái)?shù)時(shí),不能被其差或差分解出來的素因子整除。
 
    混用
   
前面說過:孿生素?cái)?shù)猜想與哥德巴赫猜想是同一個(gè)猜想的兩個(gè)部分。那么,我們?cè)谶@里,再作一個(gè)大膽的設(shè)想:看它們之間能否混用。
    
令,偶數(shù)為M,除以小素?cái)?shù)為2,3,57,…,R的余數(shù),既不為0,也不與M除以這些小素?cái)?shù)余數(shù)一一對(duì)應(yīng)相同的數(shù)為A。
    
偶數(shù)的素?cái)?shù)對(duì),是指M-A=素?cái)?shù);相差偶數(shù)的素?cái)?shù)組,是指A-M=素?cái)?shù)。
    
當(dāng)偶數(shù)為128時(shí),除以小素?cái)?shù)2,3,5,711,13,17,19,…,的余數(shù)既不為0,也不與128除以這些小素?cái)?shù)的余數(shù)一一對(duì)應(yīng)相同的數(shù)有:131,61,67,97127,151,157181,199211,229241,277307。
    1
M-A,128分別減去這些數(shù)為:127,97,67,61,31,1-23,-29-53,-71-83,-101,-113,-149,-179。
    2
,A-MA分別減去128為:-127,-97-67,-61,-31,-123,29,5371,83,101,113149,179。
    
即,除了1-1外,要么是素?cái)?shù),要么是負(fù)素?cái)?shù)。
   
如果說,我們引進(jìn)負(fù)素?cái)?shù),那么,所有偶數(shù)都存在奇素?cái)?shù)對(duì),包括自然數(shù)24。具體素?cái)?shù)對(duì)的數(shù)量,還是由最大的小素?cái)?shù)的大小,決定不低于多少對(duì)。
   
這就是全偶猜想的通用性。

 

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