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1、哥德巴赫猜想哥德巴赫猜想 哥德巴赫是一個德國數(shù)學(xué)家,生于1690年,從1725年起當(dāng)選為俄國彼得堡科學(xué)院院士。在彼得堡,哥德巴赫結(jié)識了大數(shù)學(xué)家歐拉,兩人書信交往達(dá)30多年。他有一個著名的猜想,就是在和歐拉的通信中提出來的。這成為數(shù)學(xué)史上一則膾炙人口的佳話。 有一次,哥德巴赫研究一個數(shù)論問題時,他寫出: 3+3=6,3+5=8, 3+7=10,5+7=12, 3+11=14,3+13=16, 5+13=18,3+17=20, 5+17=22,…… 看著這些等式,哥德巴赫忽然發(fā)現(xiàn):等式左邊都是兩個
2、質(zhì)數(shù)的和,右邊都是偶數(shù)。于是他猜想:任意兩個奇質(zhì)數(shù)的和是偶數(shù),這當(dāng)然是對的,但可惜這只是一個平凡的命題。 對—般的人,事情也許就到此為止了。但哥德巴赫不同,他特別善于聯(lián)想,善于換個角度看問題。他運用逆向思維,把等式逆過來寫: 6=3+3,8=3+5, 10=3+7,12=5+7, 14=3+11,16=3+13, 18=5=13,20=3+17, 22=5+17,…… 這說明什么?哥德巴赫自問,然后自答:從左向右看,就是6~22這些偶數(shù),每一個數(shù)都能“分拆”成兩個奇質(zhì)數(shù)之和。在一般情況下也對嗎?他又
3、動手繼續(xù)試驗: 24=5+19,26=3+23, 28=5+23,30=7+23, 32=3+29,34=3+31, 36=5+31,38=7+31, …… 一直試到100,都是對的,而且有的數(shù)還不止一種分拆形式,如 24=5+19=7+17=11+13, 26=3+23=7+19=13+13 34=3+31=5+29=11+23=17+17 100=3+97=11+89=17+83 =29+71=41+59=47+53. 這么多實例都說明偶數(shù)可以分拆成兩個奇質(zhì)數(shù)之和。
4、在一般情況下對嗎?他想說:對!于是他企圖找到一個證明,幾經(jīng)努力,但沒有成功;他又想找到一個反例,說明它不對,冥思苦索,也沒有成功?! ∮谑牵?742年6月7日,哥德巴赫提筆給歐拉寫了一封信,敘述了他的猜想: 每一個偶數(shù)是兩個質(zhì)數(shù)之和; 每一個奇數(shù)或者是一個質(zhì)數(shù),或者是三個質(zhì)數(shù)之和?! ⊥?月30日,歐拉復(fù)信說,“任何大于6的偶數(shù)都是兩個奇質(zhì)數(shù)之和,雖然我還不能證明它,但我確信無疑,它是完全正確的定理?!薄 W拉是數(shù)論大家,這個連他也證明不了的命題,可見其難度之大,自然引起了各國數(shù)學(xué)家的注意?! ∪藗兎Q這
5、個猜想為哥德巴赫猜想,并比喻說,如果說數(shù)學(xué)是科學(xué)的皇后,那么哥德巴赫猜想就是皇冠上的明珠。二百多年來,為了摘取這顆耀眼的明珠,成千上萬的數(shù)學(xué)家付出了巨大的艱苦勞動?! ?920年,挪威數(shù)學(xué)家布朗創(chuàng)造了一種新的“篩法”,證明了每一個充分大的偶數(shù)都可以表示成兩個數(shù)的和,而這兩個數(shù)又分別可以表示為不超過9個質(zhì)因數(shù)的乘積。我們不妨把這個命題簡稱為“9+9”?! ∵@是一個轉(zhuǎn)折點。沿著布朗開創(chuàng)的路子,932年數(shù)學(xué)家證明了“6+6”。1957年,我國數(shù)學(xué)家王元證明了“2+3”,這是按布朗方式得到的最好成果。 布朗方式的缺點是兩個數(shù)都不能確定
6、為質(zhì)數(shù),于是數(shù)學(xué)家們又想出了一條新路,即證明“1+C”。1962年,我國數(shù)學(xué)家潘承洞和另一位蘇聯(lián)數(shù)學(xué)家,各自獨立地證明了“1+5”,使問題推進(jìn)了一大步?! ?966年至1973年,陳景潤經(jīng)過多年廢寢忘食,嘔心瀝血的研究,終于證明了“1+2”:對于每一個充分大的偶數(shù),一定可以表示成一個質(zhì)數(shù)及一個不超過兩個質(zhì)數(shù)的乘積的和。即 偶數(shù)=質(zhì)數(shù)+質(zhì)數(shù)×質(zhì)數(shù) 你看,陳景潤的這個結(jié)果,離哥德巴赫猜想的最后解決只有一步之遙了!人們稱贊“陳氏定理”是“輝煌的定理”,是運用“篩法”的“光輝頂點”?! ∠胂刖毦殹 ∫詢?nèi)有15個質(zhì)數(shù):2、3、
7、5、7、11、13、17、19、23、29、31、37、41、43、47.請選出10個填入圖內(nèi),使○+○的和等于同一個50以內(nèi)的偶數(shù),把這個偶數(shù)填入中間的○內(nèi)?! ?.用給出的:3、3、5、5、7、7、11、11、13、13、17、17、19、23、23、23這16個數(shù),根據(jù)哥德巴赫猜想,寫出8個連續(xù)的偶數(shù)。