伯特兰-切比雪夫定理与哥德巴赫猜想的证明
1. 由伯特兰-切比雪夫定理可知:在一个大于1的数a和它的2倍之间(即区间 [a,2a]中)必存在一个质数p,符合a< p < 2a。
设F(x)偶=2a,则必存在F(x)偶=Pa质+f,(f≥0)。 (1)
2. 设: F(x)偶=Pa质+f1 ,( f1≥0) (Fx≥2) (2)
F(y)偶=Pb质+f2 ,( f2≥0) (Fy≥2) (3)
令:F(x)偶=2a,F(x)偶=2b,由(2)+(3)得:
2(a+b)-(f1+f2)=Pa质+Pb质, (4)
因为f≥1的整数中,f只存在两种形式,即偶数和奇数。所以在(4)式中, f1+f2,有且仅有四种组合形式:
f1+f2={偶偶;奇偶;偶奇;奇奇},(奇偶与偶奇组合可以合并为一种形式)。
①: 当f1,f2为偶数时,设f1=2β1,f2=2β2,,(β1,β2≥1). 代入(2),(3)式得:
Pa=2(a-β1)
Pb=2(b-β2)
所以在f1,f2为偶数时,Pa,Pb也为偶质数形,在质数中偶质数有且仅有一个,即P 偶质 =2,
所以 a-β1=1;b-β2=1。代入(4)式得:2(1+1)=2+2。即4=2+2。
②: 当f1,f2为一奇一偶时,设f1,为奇数,f2为偶数 因为?f1在为偶数时,对应的Pa=2;f2为为奇数时,Pb为奇质数且Pb≥3。代入(4)得:
F(y)=Pb+2γ+1
即归于(3)式。
③: 当f1,f2为奇数时,Pa,Pb也必为奇质数且Pa,Pb≥3,设 f1=2γ1-1,f2=2γ2-1,(γ1≥1,γ2≥1,?f≥1), 代入(4)式得:
2(a+b-γ1-γ2+1) =Pa+Pb
设a+b-γ1-γ2+1=n得:2n=Pa+Pb
因为Pa,Pb≥3;F(x),F(y)≥4;f1,f2≥1,得:2n=Pa+Pb≥6。
所以大于等于6的偶数可以表示为两个奇质数之和的形式,合并4=2+2得,所有大于2的偶数可以表示为两个质数之和。
李勇飞
2016.9.6
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