发布网友 发布时间:2022-04-30 16:09
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热心网友 时间:2022-06-27 03:03
证明如下: 2是第一个质数,也是唯一的偶质数。我们用筛法把偶数全部去掉,用数列表示剩余的数,也就是剩下有可能是质数的数列,如下: 2N+1(N=1,2,3……)(间隙) (全部质数都可以用此表示) 2N(N=2,3……)(筛子) (2质数筛去的全部非质数都可以用此表示) 我把这个称为间隙,2之后的第一个间隙肯定为质数,所以N取最小值1即可取得下一个质数3。☆以下为基础步骤,需要理解。我们在数列2N+1中把下一个质数数列筛子3N减去。(为节省空间后面的N的取值范围不再标注) ☆ 我先把间隙 2N+1表示为 2N×3+(1+2×(3-1))=6N+5 2N×3+(1+2×(3-2))=6N+3=3×(2N+1) 2N×3+(1+2×(3-3))=6N+1 把筛子3N表示为3×(2N+1)和3×2N,其中3×2N棣属于筛子2N,因此得到除去筛子3N后的新的间隙表示公式: ☆ 6N+5, 6N+1(全部质数都可以用其中之一表示) 我们再在此基础上算出下一个质数为5(N=0),其中1为特殊数一直会出现在后面的公式,好我现在把筛子5N减去得出间隙为:(步骤省略) 30N+29, 30N+23,30N+17, 30N+11,30N+5 (棣属于父系基因5) 30N+25, 30N+19,30N+13, 30N+7, 30N+1 (棣属于父系基因1) 同样处理方法把30N+25和30N+5除去得出间隙为: ☆ 30N+29, 30N+23,30N+17, 30N+11,30N+19,30N+13, 30N+7, 30N+1 ☆ 突破口:注意下面出现全部质数的规律,我把以下数表称为棣属7的同辈质数表: 再重复一次上面步骤,得出间隙:(令P=210N) 行宽 基因29 基因23 基因19 基因17 基因13 基因11 基因7 基因1 30 P+209 P+203 P+199 P+197 P+193 P+191 P+187 P+181 P+179 P+173 P+169 P+167 P+163 P+161 P+157 P+151 P+149 P+143 P+139 P+137 P+133 P+131 P+127 P+121 P+119 P+113 P+109 P+107 P+103 P+101 P+97 P+91 P+89 P+83 P+79 P+77 P+73 P+71 P+67 P+61 P+59 P+53 P+49 P+47 P+43 P+41 P+37 P+31 P+29 P+23 P+19 P+17 P+13 P+11 P+7 P+1 列宽 2 6 4 2 4 2 4 6 2 除去7N筛子(表中粗体部分,刚好每个基因要除去一个,占1/7)和除去由N个大于7的质数之积(不大于210的部分)(我称其为空位),☆剩下的就全部是质数。(N=0)(需要理解) 终于到证明1+1部分啦!!! 我们现在来研究一下这个质数表有什么规律,首先任意取一个偶数,比如198,再任意去表中两个数,我现在取107和103,107+103=210,210比198大12,现在将107和103进行移位103向右移动三位得出107+91=198,但是读者会想91不是质数啊,没错,我们现在将107向上移动一位等于137,91向下移动一位等于61,137+61还是等于198,而且两个都是质数,因为行宽是一样的。你还可以将107向下移动两位,103向上移动两位得出47+151=198,也都是质数。再者将47向右移动两位,将151向左移动一位,得出再一个41+157=198。用因子6,4,2可以构成2~30里面的任何一个偶数,有人可能问6,4,2要构成28不知道要移动多少,表格容不下,其实就是+30再减2。如果遇到太大的偶数,则放到下一个质数表。 我们现在来看看最下面一行的质数也就是基因部分29,23,19,17,13,11,7,5,3,2(其中5,3,2为外延尾部)可以组成的偶数有8,10,12,14,16,18,20,22,24,26,28,30,32,34,36,它们是连续的,而行宽是30,也就是说你可以随意在这组数列增加30×N,也就是说这个数表可以表示(8~36)+30×N这个范围的全部质数,N至少可以取7(实际大得多,但我为什么只证明7呢,自己想),举个例子23+19,虽然23最上有个空位,但是你可以在19那里向上移动一位。(自己理解)也就是说这个数表可以表示8~(36+30×7),即8~246>210任何质数。至于5,3,2外露部分可以配合另外一个数先向左移动直至增加30(超级重点理解部分,至此已经解决1+1问题) 好我们继续向下证明,以这个质数表的全部质数作为父系基因(除去下一个质数筛子11N和除去由N个大于11的质数之积(不大于2310的部分)后得到的质数),得出棣属11的同辈质数表:(因为质数表太大不作列出,有43列×11行大小) 我们现在来分析11的同辈质数表性质: 行宽:210 列宽: 基因 199 197 193 191 181 179 173 167 163 列宽 2 2 4 2 10 2 6 6 4 基因 157 151 149 139 137 131 127 113 109 列宽 6 6 2 10 2 6 4 14 4 余下基因列宽不再列举(原稿有,自己看),可以知道列宽有14,10,6,4,2,足以构成2~210里面任何一个偶数,而且6,4,2是继承了上一个质数表的列宽,而且后面会一直出现,14,10是新出现的列宽因子,以后会一直遗传下去。 ☆ 现在又到要理解的部分啦! 因为这个表的基因部分(最下面一行)正是上一个表的全部质数,也就是说底部一列可以表示8~246,而行宽是210,同理这个质数表可以表示(8~246)+210×N(N至少可以取到11),也就是说这个质数表可以表示8~2556>2310。下一个表的基因部分则是以此表产生,而且下一个表的行宽为2310,因此可以无限推导下去。 至于N个大于11的质数之积的数目,23100.5=48,11>89,远大于一半,所以对结论不产生影响。原文有证明,要多列几个质数表,空位产生的速度追不上质数表扩张的速度,到了后面比例空位占质数表的比例极低!另外被筛去的169非质数,在下个表会产生169+210=379为质数,但是对推导无影响!我会在全文详细讨论。