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《素數(shù)分布的一種新篩法》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第33卷第5期唐山師范學(xué)院學(xué)報2011年9月Vol.33No.5JournalofTangshanTeachersCollegeSep.2011素數(shù)分布的一種新篩法管訓(xùn)貴(泰州師范高等??茖W(xué)校數(shù)理系,江蘇泰州225300)摘要:通過給出奇合數(shù)的分解公式,揭示了奇合數(shù)與奇素數(shù)的構(gòu)成規(guī)律,并在此基礎(chǔ)上提出了尋求素數(shù)分布的一種簡便易行的新篩法。關(guān)鍵詞:奇合數(shù);奇素數(shù);分解公式;篩法中圖分類號:O156.4文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-9115(2011)05-0012-03ANewSievingMethodforSeekingPrimeNumberDistri
2、butionGUANXun-gui(Mathematics&PhysicsofTaizhouNormalCollege,Taizhou225300,China)Abstract:Thecomposinglawofoddintegernumbersandoddprimenumberswererevealedinthepaperbygivingthesievingequationofoddintegernumbers.Onthebasisofthese,anewsimplesievingmethodforseekingprimenumberdistributio
3、nwasalsoputout.KeyWords:oddinteger;oddprimenumber;sievingequation;sievingmethod1引言規(guī)律如下:素數(shù)的性質(zhì)及其分布是數(shù)論研究的核心內(nèi)容之一。國外定理1設(shè)i,j為正整數(shù),對于給定的不小于9的整數(shù)許多數(shù)論專家,如:P.Fermat、Eratosthenes、Euler、C.Gold-N,若bach、J.Wilson、V.Brun、D.N.Lehmer、J.E.Littlewood、(2i+1)(2j+1)≤NE.Landau、D.Hilbert、G.H.Hardy、J.Hadamard
4、等長期從則(2i+1)(2j+1)取遍不小于9而不超過N的全體奇合數(shù);[1,2]事這一領(lǐng)域的研究工作。我國數(shù)學(xué)家華羅庚、陳景潤、并且(2i+1)(2j+1)除9到N之間的奇合數(shù)外,無其它數(shù)。[3-7]王元、潘承洞、潘承彪等也都有許多建樹。尤其是陳景證明由算術(shù)基本定理知,任一不小于9且不超過N的潤教授于1966年對篩法作了新的重要改進(jìn)之后,在解決哥奇合數(shù)A均可表示為德巴赫猜想的問題上取得了重大的突破,他證明了“每一個Appp=aa12"ak12k充分大的偶數(shù)都是一個素數(shù)與一個素因數(shù)個數(shù)不超過2的ppa1""aall??11pp+1ak11ll+k=(2?+1)
5、(2?+1)[8]殆素數(shù)之和”。盡管如此,這一領(lǐng)域的研究已進(jìn)入“山重22水復(fù)疑無路”的境地。文[9]給出了一種篩法,其計算步驟仍=(2i+1)(2j+1)(1)比較繁瑣復(fù)雜。本文另辟蹊徑,提出尋求素數(shù)分布的一種簡這里pt是互異的奇素數(shù),at為正整數(shù),t=1,",k,k≥2。便易行的新篩法。由(1)知任意一個奇合數(shù)均可表示為(2i+1)(2j+1)的形2奇合數(shù)與奇素數(shù)的構(gòu)成規(guī)律式。換言之,不小于9且不超過N的奇合數(shù)全部包含在正整數(shù)不是奇數(shù)便是偶數(shù),而奇數(shù)又可分為奇合數(shù)與奇(2i+1)(2j+1)中。素數(shù)兩大類。設(shè)m是奇合數(shù),則m必有分解式另一方面,(2i+1)
6、(2j+1)僅包含不小于9且不超過Nm=(2i+1)(2j+1)的奇合數(shù)。事實上,(2i+1)(2j+1)首先是奇數(shù),其次不可其中i,j均為正整數(shù)。由此可以推出奇合數(shù)與奇素數(shù)的構(gòu)成能是素數(shù)(因為有2a+1>1和2b+1>1兩個因數(shù))。既是奇──────────收稿日期:2011-06-08作者簡介:管訓(xùn)貴(1963-),男,江蘇興化人,泰州師范高等??茖W(xué)校副教授,研究方向為基礎(chǔ)數(shù)論。-12-管訓(xùn)貴:素數(shù)分布的一種新篩法數(shù)又非素數(shù)的數(shù)必是奇合數(shù)。定理3得證。定理1得證。3素數(shù)分布的一種新篩法定理2對任意的正整數(shù)i,j,若正整數(shù)令a≠2ij+i+jN=2n+1則
7、a=2ij+i+jijP=2a+1其中n,i,j均為正整數(shù),可得不超過N的所有素數(shù)的篩法步為奇素數(shù);否則,驟如下:P=2a+1(1)考慮到aij=aji,不妨設(shè)j≤i。依據(jù)為奇合數(shù)。(2j+1)i+j≤n證明假設(shè)且2j+1為素數(shù)求出全部的aij(i,j為滿足條件的正整數(shù))。P=2a+1j=1時,2j+1=3為素數(shù),表示奇合數(shù),則存在正整數(shù)u,v,使n?1ai1=3i+1,i=1,2,",[];2a+1=(2u+1)(2v+1)3即j=2時,2j+1=5為素數(shù),a=2uv+u+vn?2ai2=5i+2,i=2,3,",[];令u=i,v=j,則5a=2ij+i
8、+jj=3時,2j+1=7為素數(shù),與已知矛盾,故n?