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素数和合数的定义

 wxf368图书馆 2014-08-19
素数和合数的定义
编辑同志、各有关单位和人士:
我有一事相求,希望有能力帮助我和支持我的人士助我一臂之力。
事情是这样的:我发现了数学有史以来上千年的理论错误,即素数和合数的定义都是错误的。为此,我重新定义了素数和合数。旧定义的错误导致数理分裂(一个质数的2倍、3倍、4倍、······都是合数,但其1倍却是素数),因而使得哥德巴赫猜想问题无解。新定义是科学的,表现在使得数理合一(不仅一个质数的2倍、3倍、4倍、······都是合数,其1倍也是合数),哥德巴赫猜想问题也因数理合一而可以迎刃而解。
将来的大中小学数学教科书中的有关内容以及词典和辞海中有关素数和合数的条目都得修改。
我写了一份文稿,内容包括:1,我所发现的数学有史以来上千年的理论错误以及素数和合数的新定义,并且做了较为详细的解说(讲解辩证地思维);2,哥德巴赫猜想问题的解法。我把我的文稿用电子邮件的形式(也有纸质打印文本的邮递邮件的形式)发送了130多个,包括上百个《大学学报》和有关单位和个人,但没有结果。原因是把关的权威人士封杀了哥德巴赫猜想。
封杀的原因是:1,此类稿件太多,数论专家没有时间审稿;2,数论专家认为,只有数论专家才有能力解决哥德巴赫猜想问题,因此,对于哥德巴赫猜想问题的稿件不予理睬。即便回复,也是让你搞好本职工作,劝你不要浪费时间,或者以各种托词婉拒,如,说“没有能力审阅”,“请改投”等。总之,他们不相信(除了数论专家以外)别人有能力解决哥德巴赫猜想问题。此外,可能还有一个原因(加上“可能”二字表示猜测),就是怕承认民间人士破解了哥德巴赫猜想问题会损害数论专家的颜面和既得利益。【在网上,有人质疑陈景润的“1+2”,数论专家王元(解决了“1+4”)应该能够看到,他会心中不安,因此,他在2009年的一个演讲中说“连这么大的一个天才(指2006年数学菲尔茨奖获得者之一的陶哲轩)都没有做出来,所以,我劝大家不要做这件事,现在不是做这个证明的时候”云云。这个讲话的全文就是意在封杀哥德巴赫猜想问题(见《科学时报》2009年7月2日A3版面)。进了哥德巴赫猜想的庙,不一定都是烧香的,也有拆庙的。其实,确切地讲,“1+2”和“1+4”都是思想垃圾(伪科学)。所谓“一步之遥”,是炒作用语,是为了把思想垃圾炒作成科研成果。在这种炒作下,出现了把伪科学当做科研成果的怪现象。】
面临的现实问题是:我的文稿得不到权威的认可。但好在我的解法是初等数学方法,一个中学生就能看懂(文中没有使用缩写符号和排列组合运算符号),因此,在数论专家那里不能通过,我就只好改走群众路线,向社会广泛求助。我的希望是公开发表我的文稿全文。第一,发表在任何刊物上都可以,最好能公开发布到网上(我不会网上操作),因为只要具有初中文化程度就能看懂我的文稿;第二,不要请数论专家审稿,否则,就会胎死腹中。如果你们没有把握,可以邀请几位中学数学教师审稿,因为哥德巴赫猜想问题实际上是一道初等数学题。我文责自负。
谢谢。
           齐克家  2011年11月9日
通讯地址:北京市海淀区台头村28号。
邮编:100194。
手机号:13260250650。
信箱:38672119@qq.com       (以下是笔者文稿的正文)
“筛法”可解猜想,但要学会唯物辩证地思维  
 
序言
中国科学院数学研究所的资料丛书《哥德巴赫猜想》一书中说,用现有的方法不能解决哥德巴赫猜想问题,用陈景润所使用的方法也只能解决“1+2”,而不能解决“1+1”。该书说,还没有看到解决哥德巴赫猜想问题的新途径。
其实,用“筛法”可以解决哥德巴赫猜想问题。问题在于:要解决指导思想问题,摆脱形而上学思维习惯的束缚和唯心主义辩证法思想方法(即合二而一的观点)的困扰,学会唯物辩证地思维。
哲学,特别是“马克思主义唯物辩证法”(思想方法)是思想劳动的工具,不仅可以应用于社会科学,而且,同样也可以应用于自然科学。哥德巴赫猜想问题(任一大偶数2N都可以写成两个素数之和)就是一道 典型的 需要“学习和掌握了马克思主义唯物辩证法”(思想方法)才能解决的数学“难题”。本文予以说明之。
 
说明:本文的哲学内容读者可以不看,只看数学方面的内容。但看了有助于理解。
恩格斯说:“不管自然科学家采取什么样的态度,他们还是得受哲学的支配。”恩格斯所讲的“受哲学的支配”,其实就是指受唯物主义辩证法思想方法(即一分为二的观点)的支配。只因这个思想方法被马克思发现了,所以,才以马克思的名字命名,称之为“马克思主义唯物辩证法”(思想方法)。遗憾的是,尽管马克思和恩格斯发现了唯物主义辩证法思想方法,但“学会辩证地思维的自然科学家到现在还屈指可数”(恩格斯语)。二百多年以来,没有人能够证明哥德巴赫猜想就是令人信服的例证。中科院数学研究所的负责人陆柱家说要证明哥德巴赫猜想“需要过人的思维能力”,他讲的“过人的思维能力”,就其实质来讲,应该就是辩证地思维,而“过人”二字的实质就是指学会辩证地思维的自然科学家“屈指可数”。
 
一分为二的观点是马克思主义唯物辩证法的思想方法。
合二而一的观点是黑格尔唯心主义辩证法的思想方法。
 
解法
事物总是一分为二的。当我们用一分为二的观点看问题时,就会发现数字具有二重性 。
除了自然数1,每一个自然数都具有二重性:其外在的表现形式是具体的数字,其内在的实质内容是抽象的性质。
外在的表现形式有质数和非质数之区别;内在的实质内容有素数和合数之区别。
 
就是说,质数、非质数、素数、合数是四个不同的基本概念!!!应该加以区别。
人们之所以认为哥德巴赫猜想问题不能用初等数学方法来解决,甚而至于认为这是一道世界著名的数学“难题”,根本原因就在于基本概念不清和因此而产生和形成的思想混乱。
 
问:什么叫质数?什么叫非质数?
答:在大于1的整数中,只能被1和这个数本身整除的数,叫做质数。
在大于1的整数中,除了1和这个数本身,还能被其他正整数整除的数,叫做非质数。
笔者发现了数学有史以来上千年的理论错误,哥德巴赫猜想问题因此错误而无解。如下:
其一:认为 “素数就是质数”是错误理论 ,错在把质数的定义和素数的定义合二而一,混为一谈。
 
 素数 ≠ 质数。
 
其二:合数的定义也是错误的,是把非质数的定义当做了合数的定义。
 
 合数 ≠ 非质数。
 
质数概念属于存在范畴,具有不变性;素数和合数两个概念属于思维范畴,具有可变性。
数字的表现形式(具体的存在形式)具有不变性:如果一个整数是质数,那么,这个整数永远是质数。同样,如果一个整数是非质数,那么,这个整数永远是非质数。
数字的实质内容(抽象的思维形式)具有可变性:素数可以嬗变为合数(顺变),合数也可以嬗变为素数(逆变)。因此,如果一个整数是素数,并不表示这个整数永远是素数,它可以嬗变为合数(顺变)。反之亦是。
因此,一个质数既可以是素数,也可以是合数。同样,一个非质数也是既可以是素数,也可以是合数。(非质数,例如25、77、91、99可以是素数???能理解吗?)
 解决哥德巴赫猜想问题的关键在于“要学会辩证地思维”。
 
问:什么叫素数?什么叫合数?(之一,释义、明确基本概念。)
答:素数就是单纯数,单纯数也叫做单一数。素数是不可分的数。
合数就是合成数,合成数也叫做复合数。合数是可分的数。
素数和合数的本质区别在于:素数只有一个约数(可能吗?),合数至少有两个约数。
 
按:认为任何一个数至少也有两个约数,不可能只有一个约数的观点是形而上学观点。比如,限定只有1、2、3、5四个除数,在此前提条件下,77和91两个数就全都是素数,因为这两个数同样都是只有1个约数,这个约数就是限定范围之内的除数1。尽管77和91这两个数都能被7整除,但7不是这两个数的约数,因为7不在限定的范围之内。就是说, 素数的存在是有条件的,失去一定的条件,素数就消失, 因为在没有前提条件时,每一个数都至少有两个约数(1和这个数本身),而有两个约数就不是素数。—— 这样的观点是辩证法观点。
问:为什么不能把质数的定义当做素数的定义?
答:因为质数和素数是两个不同的概念,一个是数字的表现形式,属于具体的存在形式,一个是数字的实质内容,属于抽象的思维形式,不能把两者混为一谈。把质数的定义当做素数的定义是混淆概念,其结果是数理分裂、产生悖谬,导致思想混乱。哥德巴赫猜想问题的现状就是因思想混乱而无解。因此,不能把质数的定义当做素数的定义。
例如,限定只有1、2、3、5四个除数,在此前提条件下,自然数3是质数,但却是合数,因为自然数3有两个约数,这两个约数就是限定范围之内的除数1和3。
 ★ 旧定义错在把质数和非质数的区别当做了素数和合数的定义。
 
问:怎样给素数和合数重新下定义?
答:人类的祖先在生产劳动中出于分配的需要而对除数进行了考察,质数、素数和合数的概念是在除法中产生的。
当我们用动态的观点把整数N看做是递增1的匀变数时,自然数列就变成了一个发展过程,我们是在这个发展过程中来考察质数的变化。
人的认识能力是有限的,素数和合数的概念产生于有限的认识能力和无限的发展过程的对立关系之中。下面讲的“限定”和“限定范围”是指人的“有限”的认识能力。
在没有产生和形成素数和合数两个概念之前,先有了质数的概念。
当人们在考察自然数列中的自然数1对质数的整除关系时(即“限定”只有一个除数,这个除数就是自然数1,以此做为素数存在的前提条件),发现所有的质数都能被1整除,此时,所有的质数都是素数(因为只有一个约数,这个约数就是“限定范围”之内的被当做除数的自然数1)。
当人们在考察自然数列中的前两个自然数1和2对质数的整除关系时(即“限定”只有两个除数,这两个除数就是自然数1和2,以此做为素数存在的前提条件),发现质数P1在能被1整除的同时,也能被它自身整除了,而其余的质数依然还是只能被1整除,此时的质数P1是合数(因为有了两个约数,这两个约数就是“限定范围”之内的被当做除数的自然数1和2),其余的质数是素数(因为只有一个约数,这个约数就是“限定范围”之内的被当做除数的自然数1)。
当人们在考察自然数列中的前3个自然数对质数的整除关系时(即“限定”只有三个除数,这三个除数就是自然数1、2、3,以此做为素数存在的前提条件),发现质数P1和P2在能被1整除的同时,也能被它自身整除了,而其余的质数依然还是只能被1整除,此时的质数P1和P2是合数(因为有了两个约数,这两个约数分别是“限定范围”之内的被当做除数的自然数1和2以及自然数1和3),其余的质数是素数(因为只有一个约数,这个约数就是“限定范围”之内的被当做除数的自然数1)。
········································································· 。
★ 当人们在考察自然数列中的前PK个(PK的意义见下面的叙述)自然数对质数的整除关系时(即“限定”只有PK个除数,这PK个除数就是自然数1、2、············ 、PK,以此做为素数存在的前提条件),发现前K个质数(其意义见下面的叙述)在能被1整除的同时,也能被它自身整除了,而其余的质数依然还是只能被1整除,此时的前K个质数是合数(因为有了两个约数,这两个约数依次分别是“限定范围”之内的被当做除数的自然数1和2、1和3、1和5、1和7、1和11、1和13、1和17、············ 、1和PK),其余的质数(>PK的质数)是素数(因为只有一个约数,这个约数就是“限定范围”之内的被当做除数的自然数1)。
 
用PK 表示质数数列中的第K个质数,质数数列的表达式如下,
P1,P2,P3,············PK-1,PK,PK+1,············ 。其中,P1=2,P2=3,P3=5,P4=7,P5=11,············· 。
下面,当我们说“前K个质数”时,就是指质数数列之中的前K个质数。
问:什么叫素数?什么叫合数?(之二,★★★ 新定义。)
答:在大于1的整数中,
不能被前K个质数之中的任何一个质数整除的数,叫做自然数列中P层次的素数;
能被前K个质数之中的一个或多个质数整除的数,叫做自然数列中P层次的合数。
(PK层次的意义见下面的叙述)
 
需要加以说明的是,起初,在人们产生和形成素数和合数两个概念以后,并没有做出上述的理性思考(指辩证地思维)。由于人们已经习惯于把相对不变的事物看做是绝对不变的事物,所以,当人们在产生和形成了素数和合数两个概念以后,通过“反思”,又把自己头脑中“设想”的这两个概念的固定性和绝对意义带进了数学中。就是说,出于形而上学思维习惯,人们把最初的发现当做了永久的认定:一方面,认定了质数就是素数(合二而一);另一方面,又把合数的概念当做和素数 绝对对立 的概念(形而上学),因而又错误地认定了非质数就是合数(合二而一),表现为把非质数的定义当做了合数的定义。由此产生和形成了数学有史以来上千年的理论错误和认识错误,而且,一直没有被发现和察觉,并且一直延误到了现在。
发现了以往的错误,就应该加以纠正。以下两种认识错误应该加以纠正:
第一种认识错误:把2、3、5、7、11、13、17、19、23、············ 看做是固定不变的素数,这是 绝对对立 的形而上学思维方式,这种错误认识把素数和合数的对立看做是不变的 绝对对立 关系。
按:前面讲的摆脱形而上学思维习惯的束缚就是指纠正上述认识错误。
第二种认识错误:认为任何一个自然数都是1和这个数本身的乘积(2个约数),因此,认为如果定义合数的意义是至少有两个约数,那么,就只有合数,没有素数了。这种错误认识否认素数的存在,把素数和合数的相对同一看做是 绝对同一 了,这是 绝对同一 的唯心主义辩证法思想方法。
按:前面讲的摆脱唯心主义辩证法思想方法(即合二而一的观点)的困扰就是指纠正上述认识错误。
此外,把质数的定义当做素数的定义,把非质数的定义当做合数的定义,以及后面讲的混淆哥德巴赫猜想问题中的两个误差概念,把思维的产物当做客观的存在,把分数余数的数值问题与两个素数之和与合数和的对立关系问题合二而一、混为一谈等,都是属于应该摆脱的唯心主义辩证法思想方法(即合二而一的观点)的困扰。
在辩证地思维看来,素数和合数既是对立的,又是同一的。 在一定的条件下, 质数和非质数都可以是素数(非质数,例如35、49、77、91等自然数也可以是素数,如前所述)。失去一定的条件,素数就消失。素数是数字发展过程中(自然数列是整数N递增1的运动过程)出现的暂时现象,随着运动过程的进展,不断地生成和消失(在未来的高级阶段,低级阶段的素数都将成为历史,不复存在),自然数列也因此而分解成无限多的层次。层次的数量和质数的数量相当,即有多少个质数,自然数列就有多少个层次。新定义中包含着既对立又同一的唯物主义(对立性,相对地承认素数)辩证法(同一性,素数因嬗变为合数而消失)思想方法。
 
参看恩格斯对辩证思维的阐述:“正是那些过去被认为是不可调和的和不能解决的两极对立,正是那些强制规定的分界线和类的区别,使现代的理论自然科学带上狭隘的形而上学的性质。这些对立和区别,虽然存在于自然界中,可是只具有相对意义,相反地,它们那些被设想的固定性和绝对意义,则只不过是被我们人的反思带进自然界的 —— 这样的一种认识,构成辩证自然观的核心。”根据恩格斯的阐述可以使得我们知道和明白:把素数和合数看做是绝对对立,这是人们头脑中的“设想”,又通过人们的“反思”把这种“设想”带进了自然界。也就是说,这是人们把自己的主观想法强加于客观世界了。
 辩证法基本原理:一切两极对立都是相对的。 素数和合数的对立也不例外,不是绝对对立,而是相对对立,即既对立又同一。这个同一,就是可以转化(嬗变),和流星的消失一样,素数因嬗变(转化)而消失。低层次的素数和合数的对立关系将成为历史,被即时层次的素数和合数的对立关系所取代,而即时层次的素数和合数的对立关系只存在于我们的视觉之中,随着人们对客观事物的认识的深入以及思维的进展,即时层次的素数和合数的对立关系也将被更高层次的素数和合数的对立关系所取代,如此改朝换代,永无止境。
 
数理分裂的表现:
问:根据旧定义,1倍之PK是素数。但为什么2倍之PK,3倍之PK,4倍之
PK,·········· 都是合数,而唯独1倍之PK却是素数?
答案只有一个,这是人为地硬性规定,违背了自然法则、违背了“事物的本来的辩证法”。
就是说,旧定义不科学。
做为科学的定义,新定义应该顺其自然,遵循自然辩证法规律。就是说,要求在新定义中,不仅2倍之PK,3倍之PK,4倍之PK,·········· 都是合数,而且,1倍之PK也应该合乎情理地也是合数。但是,在肯定1倍之PK是合数的同时,又不能 绝对肯定 ,即不能 绝对否定 1倍之PK是素数,否则,就要由绝对肯定的极端(绝对对立 的形而上学思维方式)走向了绝对否定的极端(绝对同一 的唯心主义辩证法思想方法)。
曲径通幽,在思维过程中,一分为二,永无止境,人们才能认识“事物的本来的辩证法”。
新定义之所以科学,是因为在 相对肯定 了1倍之PK是素数的同时,又 相对否定 了1倍之PK是素数,而 相对否定 了1倍之PK是素数,就是 相对肯定 了1倍之PK是合数。这是既对立(相对肯定,唯物主义)又同一(相对否定,辩证法)的唯物主义辩证法思想方法。新定义排除了必然性之外的偶然性因素,使得必然性的规律浮出水面。
根据旧定义,数理分裂的表现是:数的顺序(1倍、2倍、3倍、4倍)是自然顺序,但1倍之P1、P2、·········· 、PK是素数,而它们的2倍、3倍、4倍却是合数,前后不一致。就是说,数理不一,出现悖谬。只因人们已经习以为常,所以见怪不怪,以至数学有史以来上千年的理论错误一直延续到现在也没有被发现。
根据新定义,由于相对肯定了前K个质数是合数,所以,不仅2倍、3倍、4倍之P1、P2、········· 、PK是合数,1倍之P1、P2、········· 、PK也是合数,数理合一。
 
思考题:为什么26=7+19是两个素数之和而26=3+23却不是两个素数之和?又如,为什么7+41是两个素数之和而7+43却不是两个素数之和?你能解释吗?
 
如果你能够理解和解释上面的思考题,就表明你学会了辩证地思维。
在解决哥德巴赫猜想问题时,没有阶段和层次的概念,是不懂发展,没有嬗变(转化)的概念,是不懂变化,而不懂发展和变化,就是思想处在未经开化的混沌朦胧状态之中。此种思想状态,思维方式是 绝对对立 的形而上学思维方式(即绝对对立的观点),思想方法是 绝对同一 的唯心主义辩证法思想方法(即合二而一的观点),因此,不可能认识自然界的客观事物,不可能认识“事物的本来的辩证法”,而哥德巴赫猜想问题研究的内容正是自然界中最自然的事物(自然数列和自然数),所以,
要解决哥德巴赫猜想问题,就不得不讲哲学,因为哲学是思想劳动的工具。没有这个思想劳动的工具,人们很难自觉地运用辩证地思维,而不会辩证地思维,就不能解决哥德巴赫猜想问题。
 
根据素数和合数的新定义,可以把自然数列分解成无数个层次,层次的数量和质数的数量相当,就是说,有多少个质数,就有多少个层次。
所有这些层次的表现形式都是一样的,是自然数列,区别在于各个层次的性质表达式不一样。我们可以根据素数和合数的定义以及合数出现的规律(每隔PK-1个数位就有一个含有质因子PK的合数出现)写出各个层次的性质表达式。(每一个层次都有一个质数由素数嬗变为合数,嬗变后,在高层次永远是合数。)
 
第1个层次(P1层次)的性质表达式(循环节长度Z=P1=2个字位):
 
自然数列: 1、2、                  3、4、           5、6、
性质表达式:、合、←(第一个循环节)素、合、←(第二个循环节)素、合、←
··················· ★·························································
7、8、               9、10、                  11、12、
(第三个循环节)素、合、←(第四个循环节)素、 合、←(第五个循环节) 素、  合、
···············································································
 
第2个层次(P2层次)的性质表达式(循环节长度Z=P1P2=2×3=6个字位):
 
自然数列: 1、2、3、4、5、6、                      7、8、9、10、        
性质表达式:素、合、合、合、素、合、←(第一个循环节)   素、合、合、  合、
····················★··★·····················································
11、12、                     13、14、15、16、17、18、
 素、 合、←(第二个循环节)     素、  合、  合、  合、  素、  合、←(第三个
···············································································
          19、20、21、22、23、24、                     25、26、
循环节)     素、  合、  合、  合、  素、  合、←(第四个循环节)   素、  合、
···············································································
27、28、29、30、                       31、32、33、34、35、
  合、  合、  素、  合、←(第五个循环节)         素、  合、  合、  合、  素、
···············································································
36、                    37、38、39、40、41、42、
  合、←(第六个循环节)    素、  合、  合、  合、  素、  合、←(第七个循环节)
···············································································
43、44、45、46、47、48、                  49、50、51、52、
  素、  合、  合、  合、  素、  合、←(第八个循环节) 素、  合、  合、  合、
···············································································
53、54、          55、56、57、58、59、60、
素、 合、←(第九个循环节)   素、  合、  合、  合、  素、  合、←(第十个循
···············································································
      61、62、63、64、65、66、          67、68、69、
环节) 素、  合、  合、  合、  素、  合、←(第十一个循环节)  素、  合、  合、
···············································································
70、71、72、                  73、74、75、76、77、78、
  合、  素、  合、←(第十二个循环节)   素、  合、  合、  合、  素、  合、←(第
···············································································
 
第3个层次(P3层次)的性质表达式(Z=P1P2P3=2×3×5=30个字位):
 
自然数列: 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、
性质表达式:素、合、合、合、合、合、素、合、合、  合、  素、  合、  素、  合、
···················★·★·····★ ············································
15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、
  合、  合、  素、  合、  素、  合、  合、  合、  素、  合、  合、  合、  合、
···············································································
28、29、30、         31、32、33、34、35、36、37、
  合、  素、  合、←(第一个循环节)   素、  合、  合、  合、  合、  合、  素、
···············································································
38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、
合、  合、  合、  素、  合、  素、  合、  合、  合、  素、  合、  素、  合、
···············································································
51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、        61、
  合、  合、  素、  合、  合、  合、  合、  合、  素、  合、←(第二个循环节)素、
···············································································
62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、
  合、  合、  合、  合、  合、  素、 合、  合、  合、  素、  合、  素、  合、
···············································································
75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、
合、  合、  素、  合、  素、  合、  合、  合、  素、  合、  合、  合、  合、
···············································································
88、89、90、                   91、92、93、94、95、96、97、、
合、  素、  合、←(第三个循环节)   素、  合、  合、  合、  合、  合、  素、
···············································································
98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、
合、  合、    合、    素、    合、    素、    合、    合、    合、    素、
···············································································
 
说明:
1,在形而上学思维方式看来(从表面上看),自然数列是单一层次的平面结构,在辩证思维方式看来,自然数列是在表面上的单一层次平面结构的掩盖下,潜藏着层次分明并且叠加、层层深入的无限多层次的结合体的立体结构。
因此,我们强调要学会唯物辩证地思维,因为学会了辩证地思维,可以防止思想僵化,才能适应自然数列自身的变化规律。因为学会了唯物地看问题,看问题才深刻,才能深刻地认识自然数列内在的无限的多层次以及各个层次的的本质,这样才能把握住自然数列在总体上的变化规律(包括任意大和无穷大)。
2,每一个层次都有一个特定的性质表达式,不同层次的性质表达式都不一样。
每一个层次的性质表达式都是由接连不断的循环节构成。用Z表示一个循环节的长度,这个长度是每一个层次的前K个质数之乘积。把性质表达式的每一个文字所占据的位置叫做一个字位,则有Z=P1P2P3············ PK-1PK个字位。
例如,P1层次的Z=2个字位。
P2层次的Z=6(=2×3)个字位。
P3层次的Z=30(=2×3×5)个字位。
P4层次的Z=210(=2×3×5×7)个字位。
P5层次的Z=2310(=2×3×5×7×11)个字位。
P6层次的Z=30030(=2×3×5×7×11×13)个字位。
PK层次的Z=P1P2P3············PK-1PK个字位。
  3,当层次由低层次向高层次变化时,每一个层次都有一个相应的质数由素数嬗变为合数。例如,在P1层次是P1,在P2层次是P2,············· ,在PK层次是PK。
4,在进入P1层次之前,质数P1只能被1整除,所以,此时的质数P1是素数(只有1个约数);在P1层次之中和之后的层次中,质数P1能被1和P1整除,所以,此时的质数P1是合数(至少有2个约数),用加方框的  字表示它的性质,意即由素数嬗变而成的合数。因为这种变化顺应了由低层次向高层次的发展变化,所以,我们称之为顺变。
 
★ 在P层次,前K个质数是合数(至少有2个约数),>P的质数是素数(只有1个约数)。这是“事物的本来的辩证法”(毛泽东语,见《矛盾论》)。
这个结论,反映了自然界是辩证地而不是形而上学地发生的。
这个结论实在是太妙了,体现了自然的和谐、也体现了天人合一。对于形而上学思维方式的人来讲,这个结论无疑是天上掉下来的馅饼,因为有了这个结论,在偶数2N所能写成的不同的N组两个自然数之和中,合数和(两个加数中只要至少有一个加数是合数,我们就把这组和称之为合数和)以及两个素数之和的出现(频率)由杂乱无章变得循规蹈矩,尽在人们的掌握之中。就是说,这个结论排除了偶然性因素,使得必然性的规律露出了庐山真面目(浮出水面)。
因此,有了这个结论,逢难化易,令众多数论专家因束手无策、一筹莫展而感到绝望的哥德巴赫猜想问题出人意料地变成了一个普通的中学生也能解之的初等数学题。要说难,也只是难在思想方法上。但一经提示,即可解决。
 
5,自然数1是一个特殊的数字,根据它不能被前K个质数整除的特性,我们可以把它当做>PK的素数来对待,所以,和自然数1对应的性质表达式是“素”字。因它而产生的差值无非也就是在(有多少个素数的)计算结果中多计值1(因为1不是素数,但却把它当做了1个素数来计值了),因此,在误差中可以考虑减掉1(=-1)就可以了。
  6,除了质数可以嬗变,非质数也可以嬗变。例如,在P1层次,非质数9、15、    21、25、27、33、············ 等,都是由未来高层次的合数嬗变而成为P1层次的素数(这些数只能被1整除而不能被P1整除,所以,是P1层次的素数);在P2层次,非质数25、35、49、55、65、77、85、91、95、············· 等,都是由未来高层次的合数嬗变而成为P2层次的素数(这些数只能被1整除而不能被P1、P2整除,所以,是P2层次的素数);在P3层次,非质数49、77、91、119、133、143、161、187、221、··········· 等,都是由未来高层次的合数嬗变而成为P3层次的素数(这些数只能被1整除而不能被P1、P2、P3整除,所以,是P3层次的素数);············ ;在PK层次,非质数Pk+12、PK+1·PK+2、··········· 等,都是由未来高层次的合数嬗变而成为PK层次的素数(这些数只能被1整除而不能被P1、P2、P3、············ 、PK整除,所以,是PK层次的素数);············ 。
7,非质数的嬗变是由高层次的合数嬗变为低层次的素数,我们用加方框的  字来表示它的性质,意即由合数嬗变而成的素数。因为这种变化逆反了由低层次向高层次的发展变化的顺序,所以,我们称之为逆变。
8,因为质数是单一数的形式(只显示这个质数本身,而约数1不显示),非质数是复合数的形式,所以,质数素数是真素数,非质数素数是假素数。
例如,在P3阶段,7和77、91都是素数,7是真素数,77和91是假素数。
以PK层次和PK阶段为通例,因为非质数素数>=PK+12,而后面讲的基础表达式中PK阶段的N值<〔(PK+12+1)/2〕(见后文),即N中不含有质因子PK+1,所以,非质数素数即假素数不会出现在偶数2N所能写成的不同的N组两个自然数之和之中。
9,加方框的  字和  字有双重意义:其一,分别表示由合数嬗变而成的素数(逆变)和由素数嬗变而成的合数(顺变);其二,表示这个概念在新定义和旧定义中有区别。
10,只要层次(阶段)确定,根据合数出现的规律,我们就可以把每一个层次的一个循环节的性质表达式向相反的两个方向无限延长,其中,自然数列前面的0可以看做是Z= P1P2P3············PK-1PK的0倍,其对应的性质表达式是合字。此外,以自然数P2P3············PK-1PK(是一个奇数)及其倍数(包括偶数倍数)做为对称中心,其左右两边的性质表达式及其延长式具有对偶性质。
11,由于自然数列中每一个层次都有一个对应的质数由素数嬗变为合数,所以,每一个层次中的素数出现的频率也是不一样的。层次越高,出现的频率越小(因为每一个层次都有素数嬗变为合数)。以PK层次为通例,素数出现的频率是=(1-1/P1)(1-1/      P2)············(1-1/PK)。根据这个频率,可以得出素数个数的计算公式=n·(1-1/P1)(1-1/P2)············(1-1/PK)。其中,n表示自然数列中连续的自然数的个数。按:自然数1是被当做素数来计算的。
例如,在自然数列中,从任意一个自然数开始,可以截取连续的30030个自然数,其中的素数个数是:
在P1层次,有30030×(1-1/2)=15015个素数。
在P2层次,有30030×(1-1/2)(1-1/3)=10010个素数。
在P3层次,有30030×(1/2)(2/3)(4/5)=8008个素数。
在P4层次,有30030×(1/2)(2/3)(4/5)(6/7)=6864个素数。
在P5层次,有6240个素数。
在P6层次,有5760个素数。
这里,因为30030=2×3×5×7×11×13,即30030能够被前6个质数整除,所以,我们能够精确地计算出自然数列的前6个层次之中从任意一个自然数开始的连续的30030个自然数之中的素数个数。对于不能整除的情况,在此不深入讨论。
 
任一大偶数2N都可以写成不同的N组两个自然数之和,用上下相对的两个自然数表示其中的1组和,则有如下表达式(下面称之为基础表达式,或称之为横式):
 
       1,    2,   3, ············ ,N-1, N,
2N =
     2N-1 ,2N-2,2N-3, ············ ,N+1, N。 
 
用M2P表示两个素数之和的组数(即哥德巴赫猜想的个数)。
 
解题思路之一:什么叫规律?简言之,规律就是关系。哥德巴赫猜想问题的规律就是   M2P和N之间的关系。用SK表示PK层次中M2P和N的比值(比率)即规律,则有:
  SK = M2P / N。
因为N组和中PK阶段的加数具有自然数列的PK层次中相同的自然数的性质,所以,N组和中所讲的阶段概念相当于自然数列中所讲的层次概念。
延长N,至Z组和。在Z组和中,我们可以避开分数余数问题,利用关系式“两个素数之和的组数M2P = Z - 合数和的组数”求出Z组和中的M2P的值(筛法),再根据Z组和中的M2P的值和Z值的比值即可求出SK的值(=Z组和中的M2P的值/Z)。
然后,根据SK的值和N值求出N组和中M2P的值(= N·SK),并且确定其变化范围。而这个变化范围之内的最低值远远 >1,据此即可证明哥德巴赫猜想真。
 
为了叙述简便,在下面的叙述中,把“两个加数中至少有一个加数是含有质因子PK的合数所构成的两个自然数之和”这句话简化为“含有质因子PK的合数和”。
 
下面讲的“含有质因子P的合数和”
=“两个加数中至少有一个加数是含有质因子P的合数所构成的两个自然数之和”。
 
下面将说明,随着N值递增1,在偶数2N写成的N组和中呈现阶段性的变化,依次出现含有质因子P1、P2、P3、············ 、PK-1、PK的合数和。我们依次称之为P1阶段,P2阶段,P3阶段,············ ,PK-1阶段,PK阶段。
 
解题思路之二:因为在PK阶段,所有的合数和都是含有 <= 质因子PK的合数和,所以,我们可以从N组(或Z组)不同的两个自然数之和之中依次排除(减掉)含有质因子P1、P2、P3、············PK-1、PK的合数和,剩下的就是两个素数之和(筛法)。
两个素数之和的组数(M2P)
= N组和(或Z组和)- 所有含有 <= 质因子PK的合数和的组数。
 
因为N组和是偶数2N的N组和,所以,在N组和中,不是奇数和,就是偶数和。又因为在自然数列中,奇数和偶数交替出现,而N组和的上一行数字延长下去,就是自然数列,所以,在N组和中也是奇数和和偶数和交替出现。
在P1阶段,只有含有质因子P1的合数和,此外,没有(视之为还没有出现)含有其它质因子的合数和。因此,我们只要排除(减掉)了含有质因子P1的合数和,剩下的就是两个素数之和。(这里,暂且把第1组和当做两个素数之和,因为在排除含有质因子P1的合数和时,没有排除掉第1组和。)就是说,在N组和中,每有P1(=2)组和,其中就有1组和是含有质因子P1的合数和,而且,这组和出现在P1(=2)组和的最后一个位置上。排除了这组和,剩下的就是两个素数之和。因此,在P1阶段,两个素数之和在N组和中出现的频率(比值)是(P1-1)/P1=(1-1/P1)。用S1表示P1阶段两个素数之和的出现频率(比值),即有:S1=(1-1/P1)。
 
(在P阶段) M2P = N·S = N·(1-1/P)。
 
继续考察。
只有含有质因子P1的合数和情况特殊,这是因为N组和是偶数2N的N组和,而偶数
就是P1的倍数,所以,含有质因子P1的合数和之中的两个加数同时都是含有质因子P1的合数。而在含有其它的质因子PK的合数和之中,两个加数是否同时是含有质因子PK的合数,要由N中是否含有质因子PK来决定。如果N中含有质因子PK,那么,含有质因子PK的合数和之中的两个加数同时都是含有质因子PK的合数;如果N中不含有质因子PK,那么,含有质因子PK的合数和之中的两个加数之中只有一个加数是含有质因子PK的合数。
因为除了“2+2”,在偶数和中没有两个素数之和,或者说,除了“2+2”,所有的两个素数之和都是奇数和,所以,为了简便,在书写N组和时,可以把偶数和省略。
在基础表达式的N组和中,省略掉偶数和之后,将剩下N·(1-1/P1)组奇数和。
下面考察做为N组和的N值和PK值的关系(按:做为自然数列的变数N和PK值没有
下面所讲的这种关系)。
当N=5时,2N=10=1+9,
           =3+7,
           =5+5。
把上面的竖式改写成横式,
        1,  3,  5,
2N=10= 
         , 7,  5。
 
当N=13时,2N=26=1+25,
=3+23,
=5+21,
=7+19,
=9+17,
=11+15,
=13+13。
把上面的竖式改写成横式,
        1,  3, 5, 7, 9, 11, 13,
2N=26= 
       25 ,23,21,19,17, 15, 13。
 
在基础表达式中的 2N-1 这个位置上出现(PK)2之前,N组和中所有的合数和
(=“两个加数中至少有一个加数是合数所构成的两个自然数之和”)都可以做为含有小于PK的质因子的合数和而被排除(以便在N组和中剩下的全是两个素数之和。第1组和之中的加数1暂且被当做>PK的素数,如前所述。如果“2N-1”是素数,那么,第1组和就要被当做两个素数之和而未被排除,如果“2N-1”是合数,那么,第1组和就要被当做合数和而被排除)。这样,当合数(PK)2(例如上述横式中的  =32和 25 =52)在基础表达式的 2N-1 这个位置上出现时,我们对基础表达式的考察就上升了一个阶段,即进入了在N组和中开始出现,并且需要我们开始考虑排除(减掉)含有质因子PK的合数和的阶段,下面称之为PK阶段。在此阶段之前,只需要考虑排除含有小于质因子PK的合数和(以便在N组和中剩下两个素数之和),而在PK阶段,则需要在原来的基础上开始考虑排除含有质因子PK的合数和。
这里,明确一下表示方法,PK+12=(PK+1)2,PK2=(PK)2,即平方(2)
是针对整个质数讲的,不是针对质数排列顺序的序数讲的。
根据2N-1=PK2,可以确定在PK阶段N值的取值范围是:
(PK+12+1〕/2 > N >=(PK2+1)/
根据上式,可以计算出:
在P2(=3)阶段,N的取值范围是512,(共有8个连续的自然数)
在P3(=5)阶段,N的取值范围是1324,(共有12个连续的自然数)
在P4(=7)阶段,N的取值范围是2560,(共有36个连续的自然数)
在P5(=11)阶段,N的取值范围是6184,(共有24个连续的自然数)
在P6(=13)阶段,N的取值范围是85144,(共有60个连续的自然数)
在P7(=17)阶段,N的取值范围是145~180,(共有36个连续的自然数)
在P8(=19)阶段,N的取值范围是181264,(共有84个连续的自然数)
在P9(=23)阶段,N的取值范围是265420,(共有156个连续的自然数)
·········································································,
在PK阶段,N的取值范围是(PK2+1)/~〔(PK+12+1)/2-1〕。在此阶段,共有(PK+12-PK2)/2个=(PK+1+PK)(PK+1-PK)/2个=(PK+1+PK)·〔(PK+1-PK)/2〕个连续的自然数。
从(PK+1+PK)·〔(PK+1-PK)/2〕中可以知道,随着PK值的增大,每一个阶段N值的取值范围以连续的(PK+1+PK)个自然数为最低幅度值,以〔(PK+1-PK)/2〕为其倍数值(含1倍)而增大,在总体上呈现阶段性的上升趋势。例如,在P9(=23)阶段,最低幅度值=(P11+P10)=(29+23)=52,倍数值=       〔(P11-P10)/2〕=(29-23)/2=3,取值范围共有52×3=156个连续的自然数。
在基础表达式的N组和中,因有关系式PK+12 > 2N-1>=PK2,所以,N的取值范围受PK值的制约,但其属性和PK层次的自然数列相同,而在自然数列中,N的取值范围不受PK的制约。
 
对于P阶段来讲,我们在考察两个素数之和在N组和中出现的频率(比值)时,要在N组和中逐一地排除含有质因子从P起到P止的所有的合数和,根据新定义,前K个质数所构成的两个自然数之和都是合数和,因此,在P阶段,我们讲的两个素数之和之中的两个素数,必须全都是大于P的质数(即两个素数之和之中的两个素数都是真素数)。
例如,当N=13,即当偶数2N=26时,26=7+19这组和是两个素数之和,而26=3+23这组和却是合数和。因为加数3能被P阶段前K个质数之中的P整除,而加数7和19不能被P阶段的前2个质数整除,即P阶段的加数3是合数,而加数7和19都是素数。
根据旧定义,26=3+23这组和被当做了两个素数之和。类似的情况极多,既无规律可循,而且,也无法处置。而此类类似两个素数之和的合数和本来做为合数和是有规律的,而现实的情况却是人们全都把它当做了两个素数之和,由此产生了完全相反的两个方面的问题:一是使得N组和中的两个素数之和因增添了必然性规律之外的偶然性因素而使得两个素数之和的存在杂乱无章,二是合数和的规律也被破坏了,由于这两种破坏作用完全相反,但却起着共同的破坏作用,有如雪上加霜,使得人们无法使用“筛法”来解决哥德巴赫猜想问题。因此,才有人认为哥德巴赫猜想不能用初等数学方法来解决。
 
在N组和中,第1组和“1+(2N-1)”是1组比较特殊的和。这里,讲一下这组和的特殊性以及对这组和怎样处置的问题。
因为自然数1是一个不能被前K个质数之中的任何一个质数整除的数,所以,它是被当做>P的素数来对待的。如果(2N-1)是合数,那么,第1组和就要被当做1组合数和而被排除,如果(2N-1)是素数,那么,第1组和就要被当做1组两个素数之和来计值(未被排除)。
因为这组和有可能是1组两个素数之和(也有可能是1组合数和),但实际上这组和不是两个素数之和,所以,在计算值中,最大的可能性也就是多计算了1组两个素数之和。因此,在考虑因第1组和而产生的计算值的误差时,只要减掉1(=-1)就可以了。
 
前面讲了,哥德巴赫猜想问题的规律就是两个素数之和的组数(即哥德巴赫猜想的个数)和N组和的比值(两个素数之和的出现频率)。用SK表示PK阶段的这个比值,则有:
SK = M2P / N。
这个SK和前K个质数的关系式可以用以下方法产生。
在基础表达式中,上一行数字延长下去就是自然数列。从1开始,截取连续的Z=P1P2P3············PK-1PK个自然数,去掉字面上具体的数值概念,用抽象的性质概念(素数和合数)的文字来代替,那么,就可以把上一行数字及其延长式改写成抽象概念的性质表达式。
再来看基础表达式的下一行数字。
基础表达式的下一行数字是递减1的自然数,两头延长,就是反方向排列的自然数列。然后,根据合数出现的规律(每隔PK-1个数位就出现一个含有质因子PK的合数)以及各个层次的性质表达式中出现一个循环节的周期性的循环性质和左右对偶性质,也可以把下一行数字改写成抽象概念的性质表达式。
因为基础表达式的上下两行数字的性质表达式都可以延长,所以,我们可以以N组和为起始部分,截取连续的Z组和,SK和前K个质数的关系式即可在此Z组和中产生。
但要明确,Z组和只是已经有确定值的N组和的延长,而不是N的取值。延长N组和只是为了在自然数列的PK层次面上避开分数余数问题而求出SK和前K个质数的关系式(因为Z是前K个质数的公倍数,所以,可以不产生分数余数而求出SK,而这个SK也适用于N组和,至于在N组和中应用SK时产生的误差问题,是可以解决的,见后文),而在基础表达式中,N的取值范围要受PK和PK+1的制约(如前所述),Z不在N的取值范围之内。
先来考察一下合数和在N组和以及Z组和中的分布情况:
这里,以含有奇数质因子PK的合数和为通例。但要说明:此PK非彼PK,前面讲的PK特指质数数列中的第K个质数,这里讲的PK泛指每一个奇数质数。
在基础表达式中,以PK组和为一个单元,从左往右,可以把N组和,或把Z组和分成若干个单元。由于N/PK的余数有PK种情况(余数分别为0,1,2,············ ,PK-1),所以,无论是上一行数字,还是下一行数字,在一个单元的连续的PK个自然数中,必有一个、也只有一个是含有质因子PK的合数。当N中含有质因子PK时,由于上下两行中含有质因子PK的合数上下相对,所以,在一个单元中,上下两行数字中含有质因子PK的两个合数只构成1组合数和;当N中不含有质因子PK时,由于上下两行中含有质因子PK的两个合数错位,所以,在一个单元中,上下两行数字中含有质因子PK的两个合数构成2组合数和。
把K-1个奇数质数分成两类:一类是N中含有的质因子,假定有m个,用Pa,Pb,    
Pc,············ 来表示;另一类不是N中含有的质因子,假定此类质因子有n个,用Px,Py,Pz,············ 来表示,则有1+m+n=K。
Z组和中的M2P = Z组和 - Z组和中的全部合数和。
这是一个以代数和的形式来表达的Z组和中两个素数之和的组数。根据前面讲的解题思
路之二,可以写出这个代数和的形式。
由上述代数和的形式可以推出用因式连乘积的形式来表达的Z组和中两个素数之和的
组数。
Z组和中的M2P=Z·(1-1/P1)·(1-1/Pa)(1-1/Pb)(1-1/   Pc)············ (1-2/Px)(1-2/Py)(1-2/Pz)············=Z· (1-1/P1)·(1-t/P2)(1-t/P3)············(1-t/PK-1)(1-t/PK)。其中,当和t对应的质数是N中含有的质因子时,t=1,当和t对应的质数不是N中含有的质因子时,t=2。
  因式连乘积的形式的展开式就是代数和的形式,两种形式的意义完全相同。
就和2×5的乘积形式简明地表达了5个2连加的和的形式一样,K个因式连乘积的形式比代数和的形式更加简明地表达了解题思路。就是说,K个因式连乘积的意义如下:(1-1/P1)=(P1-1)/P1,它的意义是每有P1组和,就要排除(减掉)1组含有质因子P1的合数和;(1-t/PK)=(PK-t)/PK,当N中含有质因子PK时,t=1,(PK-t)/PK=(PK-1)/PK,它的意义是每有PK组和,就要排除(减掉)1组含有质因子PK的合数和;当N中不含有质因子PK时,t=2,(PK-t)/PK=   (PK-2)/PK,它的意义是每有PK组和,就要排除(减掉)2组含有质因子PK的合数和。
(SK的)K个因式连乘积的形式是四则运算的高级乘除法运算形式,它是四则运算的低级加减法运算形式的另一种(简明的)表达方式,而在公式的推导过程中,低级的代数和的加减法运算形式表达的意义是把所有的含有质因子P1到PK的合数和全都排除掉,确保被排除(减掉)的合数和只被排除(减掉)1次,既没有遗漏,也没有被重复计算。因此,(SK的)K个因式连乘积的形式的意义也同样是把所有的含有质因子P1到PK的合数和全都排除掉,确保被排除(减掉)的合数和只被排除(减掉)1次,既没有遗漏,也没有被重复计算。此外,没有其它的意义。
继续考察基础表达式。
在基础表达式中,有上下两行数字。因为在考察过程中我们把N值当做递增1的匀变数,所以,我们可以把(去掉偶数和之后的)基础表达式中的上行数字看做是固定不变的、向右排列的奇数数列,把下行数字看做是反方向(向左)排列向右移动的奇数数列,随着N值递增1,每次向右移动1个数位(例如下面例子中下一行的9和7本来是和上一行的1和3相对,当N值“递增”1之后,变成和上一行的3和5相对)。
 
当N=5时,偶数2N=10,去掉偶数和之后的基础表达式如下:
 
       1、3、5,
2N=10=  ↑  ↑
             9、7、5。
 
当N=6时,偶数2N=12,去掉偶数和之后的基础表达式如下:
 
        1、3、5,
2N=12=        ↑  ↑
             11、9、7。
 
而对于没有去掉偶数和的基础表达式来讲,当我们把N值当做递增1的匀变数时,就应该把基础表达式中的上行数字看做是固定不变的、向右排列的自然数列,把下行数字看做是反方向(向左)排列向右移动的自然数列,随着N值递增1,每次向右移动2个数位
而N组和就是在每移动一个奇数数位或两个自然数数位之后截取的其中的一部分(N组和是客观事物的变化被人的视觉直接感知的窗口)。
对于去掉偶数和之后的基础表达式来讲,一个循环节Z的长度是P2P3······ PK。
和前面讲的在N组和和Z组和中划分单元一样,以PK组和为一个单元,从左往右,也可以把N·(1-1/P1)组奇数和分成若干个单元。由于N·(1-1/P1)/PK的余数有PK种情况(余数分别为0,1,2,············ ,PK-1),所以,无论是上一行数字,还是下一行数字,在一个单元的连续的PK个奇数中,必有一个、也只有一个是含有质因子PK的合数。当N中含有质因子PK时,由于上下两行中含有质因子PK的合数上下相对,所以,在一个单元中,上下两行数字中含有质因子PK的两个合数只构成1组合数和;当N中不含有质因子PK时,由于上下两行中含有质因子PK的两个合数错位,所以,在一个单元中,上下两行数字中含有质因子PK的两个合数构成2组合数和。
 
为了叙述简便,下面讲的
“不能被前K个质数整除的数”=“不能被前K个质数之中的任何一个质数整除的数”;
“能被前K个质数整除的数”=“能被前K个质数之中的一个或多个质数整除的数”。
 
A,在PK=P2(=3)阶段,N的取值范围是5~12。
a,当N=5时,偶数2N=10,去掉偶数和之后的基础表达式如下:
 
       1、3、5,
2N=10=
             9、7、5。
 
把上述基础表达式改写成性质表达式,
 
       素、合、素,
2N=10=
             合、素、素。
 
可以看到,在上下两行数字中,因为含有质因子P2的合数(3和9)互相错位(构成2组含有质因子P2的合数和),所以,在去掉偶数和之后的N·(1-1/P1)组奇数和中,每P2(=3)组和中必有、也只有P2-2(=3-2=1)组和是两个素数之和(即5+5)。
就是说,当N中不含有质因子P2时,在N组和中,两个素数之和的组数和N的比值   S2=(1-1/P1)(1-2/P2)=(1-1/2)(1-2/3)=1/6。
我们用M2P来表示N组和中两个素数之和的组数。于是有:
M2P的计算值 =N·S2=5×(1/6)=5/6。
M2P的实际值是1,即5+5这组和。此外,因为3是能被≤P2的质数整除的合数,所以,3+7这组和是合数和。
问:怎样理解计算值略小于或略大于实际值?
答:当PK=P2时,一个完整的循环节必须有足够的P1P2=2×3=6组和,如果N中不含有质因子P2,那么,在一个完整的循环节中,有6×(1-1/P1)(1-2/P2)=1组两个素数之和。我们可以把这个1组两个素数之和在一个循环节的6组和中的平均值(1-1/P1)(1-2/P2)看做是分摊在每一组和中的潜在值,这个潜在值对两个素数之和的产生(即做为现象而显现出来)起到了垫底和支持作用,积累到一定程度,就表现(显现)出来,表现为(转化为)两个素数之和。当这个表现(即现象)超前显现时,计算值略小于实际值,当这个表现(现象)滞后显现时,计算值略大于实际值。
上面讲的“起到了垫底和支持作用,积累到一定程度,就表现出来,表现为”这句话虽然只是想法(思维),但却具有客观性。例如,对于自然数7(可以任意选择一个自然数)来讲,它前面的6个自然数中都包含有1/7的潜在值(7的平均值),每一个自然数中的潜在值1/7都对7的产生(做为现象而显现出来)“起到了垫底和支持作用,积累到一定程度,就表现(即现象)出来,表现(现象)为”〔(1/7)×7=1个〕自然数7。这是很容易理解的,因为假定没有前6个自然数各占据1个数位,那么,自然数7就失去它自身的意义(因为自然数列中的7如果不在第7个数位,那么,7就不是7)。
说明:在上面计算一个完整的循环节中有多少组两个素数之和时,N=6,但这个含有质因子P2的6和因式(1-t/P2)之中的t取值是1,还是2无关,因为一个完整的循环节是原先已有确定值的偶数2N写成的N组和的延续,而不是N的取值,所以,因式(1-t/P2)之中的t取值要由原先已经有确定值的N值来决定,和一个循环节的组数无关。
b,当N=6时,偶数2N=12,去掉偶数和之后的基础表达式如下:
 
        1、3、5,
2N=12=
             11、9、7。
 
把上述基础表达式改写成性质表达式,
 
       素、合、素,
2N=12=
             素、合、素。
 
可以看到,在上下两行数字中,因为含有质因子P2的合数上下相对,所以,在N组和中,每P2(=3)组和中必有、也只有P2-1(=3-1=2)组和是大于P2的两个素数之和(“1+11”,5+7)。
就是说,当N中含有质因子P2时,在N组和中,大于P2的两个素数之和的比值
S2=(1-1/P1)(1-1/P2)=1/3。
我们用M2P来表示N组和中两个素数之和的组数。因此有:
M2P的计算值 =N·S2=6×1/3=2。
M2P的实际结果也是2,即“1+11”和5+7这2组和。这里,第1组和“1+11”是特殊情况,前面已经讲过了,这里不再赘述。
c,当N=7时,偶数2N=14,去掉偶数和之后的基础表达式如下:
 
         1、 3、5、7,
2N=14=
             13、11、9、7。
 
把上述基础表达式改写成抽象概念的表达式,
 
       素、合、素、素,
2N=10=
             素、素、合、素。
 
可以看到,在上下两行数字中,因为含有质因子P2的合数互相错位,所以,在N组和中,每P2(=3)组和中必有、也只有P2-2(=3-2=1)组和是两个素数之和。
就是说,当N中不含有质因子P2时,在N组和中,两个素数之和的比值   
S2=(1-1/P1)(1-2/P2)=(1-1/2)(1-2/3)=1/6。
因此有:
M2P的计算值 =N·S2=7×1/6=7/6。
M2P的实际值是2,即“1+13”和7+7这2组和。
d,当N=8时,偶数2N=16,去掉偶数和之后的基础表达式如下:
 
         1、 3、 5、7,
2N=16=
             15、13、11、9。
 
把上述基础表达式改写成抽象概念的表达式,
 
       素、合、素、素,
2N=16=
             合、素、素、合。
 
可以看到,在上下两行数字中,因为含有质因子P2的合数互相错位,所以,在N组和中,每P2(=3)组和中必有、也只有P2-2(=3-2=1)组和是两个素数之和。
就是说,当N中不含有质因子P2时,在N组和中,大于P2的两个素数之和的比值    S2 =(1-1/P1)(1-2/P2)=(1-1/2)(1-2/3)=1/6。
因此有:M2P的计算值 = N·S2 = 8×1/6 = 1又1/3。                                                                                                                
M2P的实际值是1,即5+11这组和。此外,根据新定义,3+13是合数和。
e,当N=9时,偶数2N=18,
M2P的计算值 =N·S2=9×1/3=3。
M2P的实际值也是3,即“1+17”、5+13、7+11这3组和。
f,当N=10时,偶数2N=20,
M2P的计算值 =N·S2=10×1/6=1又2/3。
M2P的实际值是2,即“1+19”、7+13这2组和。
g,N=11时,偶数2N=22,
M2P的计算值 =N·S2=11×1/6=1又5/6。
M2P的实际值是2,即5+17、11+11这2组和。
h,当N=12时,偶数2N=24,
M2P的计算值 =N·S2=12×1/3=4。
M2P的实际值是4,即“1+23”、5+19、7+17、11+13这4组和。
 
表Ⅰ:P2(=3)阶段。N值取值范围:512。
┌────┬────┬────────────┬──────┬───────┐
│ N值 │ 2N │        M2P计算值     │ M2P实际值 │   实际误差  │
├────┼────┼────────────┼──────┼───────┤
│  5 │ 10 │                 5/6(谷值)      1     │      -1/6  │
│★ 6 │ 12 │                      │          │            |
│  7 │ 14 │      7/6    │   2   │   -5/6  │
│  8 │ 16 │    1又1/3    │   1   │    1/3   │
│★ 9 │ 18 │            │      │      0  |
│ 10 │ 20 │    1又2/3    │   2   │   -1/3  │
│ 11 │ 22 │    1又5/6    │   2   │   -1/6  │
│★12 │ 24 │        (峰值)         │        |
└────┴────┴────────────┴──────┴───────┘
 
B,在PK=P3(=5)阶段,N的取值范围是13~24。在P3阶段,做为加数的P1=2、P2=3、P3=5是合数,两个素数之和之中的两个素数必须全都是大于P3的质数。S3=(1-1/P1)(1-t/P2)(1-t/P3)。其中,t取值1或2,它随着N中含有的质因子中是否有和t对应的因式中的质数来决定。
a,当N=13时,偶数2N=26,
M2P的计算值=N·S3=13×(1/2)×(1/3)×(3/5)=1又3/10。
M2P的实际值是2,即7+19、13+13这2组和。此外,根据新定义,3+23这组和是合数和。
b,当N=14时,偶数2N=28,
M2P的计算值=N·S3=14×(1/2)×(1/3)×(3/5)=1又2/5。
M2P的实际值是1,即11+17这组和。根据新定义,5+23这组和是合数和。
c,当N=15时,偶数2N=30,
M2P的计算值=N·S3=15×(1/2)×(2/3)×(4/5)=4。
M2P的实际值是4,即“1+29”、7+23、11+19、13+17这4组和。
d,当N=16时,偶数2N=32,
M2P的计算值=N·S3=16×(1/2)×(1/3)×(3/5)=1又3/5。
M2P的实际值是2,即“1+31”、13+19这2组和。
e,当N=17时,偶数2N=34,
M2P的计算值=N·S3=17×(1/2)×(1/3)×(3/5)=1又7/10。
M2P的实际值是2,即11+23、17+17这2组和。
f,当N=18时,偶数2N=36,
M2P的计算值=N·S3=18×(1/2)×(2/3)×(3/5)=3又3/5。
M2P的实际值是3,即7+29、13+23、17+19这3组和。
g,当N=19时,偶数2N=38,
M2P的计算值=N·S3=19×(1/2)×(1/3)×(3/5)=1又9/10。
M2P的实际值是3,即“1+37”、7+31、19+19这3组和。
h,当N=20时,偶数2N=40,
M2P的计算值=N·S3=20×(1/2)×(1/3)×(4/5)=2又2/3。
M2P的实际值是2,即11+29、17+23这2组和。
i,当N=21时,偶数2N=42,
M2P的计算值=N·S3=21×(1/2)×(2/3)×(3/5)=4又1/5。
M2P的实际值是4,即“1+41”、11+31、13+29、19+23这4组和。
j,当N=22时,偶数2N=44,
M2P的计算值=N·S3=22×(1/2)×(1/3)×(3/5)=2又1/5。
M2P的实际值是4,即“1+43”、7+37、13+31、17+27这4组和。
k,当N=23时,偶数2N=46,
M2P的计算值=N·S3=23×(1/2)×(1/3)×(3/5)=2又3/10。
M2P的实际值是2,即17+29、23+23这2组和。
l,当N=24时,偶数2N=48,
M2P的计算值=N·S3=24×(1/2)×(2/3)×(3/5)=4又4/5。
M2P的实际值是5,即“1+47”、7+41、11+37、17+31、19+      29这5组和。
 
表Ⅱ:P3(=5)阶段。N值取值范围:1324。
┌────┬────┬────────────┬──────┬───────┐
│ N值 │ 2N │        M2P计算值     │ M2P实际值 │   实际误差  │
├────┼────┼────────────┼──────┼───────┤
│ 13 │ 26 │        1又3/10(谷值)       2      │     -7/10 │
│ 14 │ 28 │       1又2/5        │   1     │     2/5  |
│★15 │ 30 │           │      │      0  |
│ 16 │ 32 │    1又3/5     │   2   │   -2/5   │               
│ 17 │ 34 │   1又3/10   │   2   │  -3/10  │ 
│ 18 │ 36 │    3又3/8    │   3   │    3/8  │
│ 19 │ 38 │   1又9/10    │   3   │  -1/10  │
│ 20 │ 40 │    2又2/3    │     2   │    2/3  │
│ 21 │ 42 │    4又1/5   │   4   │    1/5  │ 
│ 22 │ 44 │    2又1/5    │   3   │   -4/5  │
│ 23 │ 46 │   2又3/10    │   2   │   3/10  │
│ 24 │ 48 │    4又4/5(峰值)      5   │   -1/5  │
└────┴────┴────────────┴──────┴───────┘
 
C,在PK=P4(=7)阶段,N的取值范围是25~60。在P4阶段,做为加数的P1=2、P2=3、P3=5、P4=7是合数,两个素数之和之中的两个素数必须全都是大于P4的质数。S4=(1-1/P1)(1-t/P2)(1-t/P3)(1-t/P4)。
 
表Ⅲ:P4(=7)阶段。N值取值范围:2560。
┌────┬────┬────────────┬──────┬───────┐
│ N值 │ 2N │        M2P计算值     │ M2P实际值 │   实际误差  │
├────┼────┼────────────┼──────┼───────┤
│ 25 │ 50 │         2又8/21       |   2    │        8/21 │
│ 26 │ 52 │       1又6/7(谷值)      2     │      -1/7 │
│ 27 │ 54 │    5又1/7    │   5   │     1/7 │
│ 28 │ 56 │    2又2/5    │   2   │     2/5 │
│ 29 │ 58 │   2又1/14    │   3   │ -13/14 │
│ 30 │ 60 │    5又5/7    │   6   │    -2/7 │
│ 31 │ 62 │   2又3/14    │   3   │  -11/14 │
│ 32 │ 64 │    2又2/7    │   3   │   -5/7 |
| 33 | 66 |    4又5/7   |   4     |    5/7 |
| 34 | 68 |    2又3/7   |   2   |    3/7 |
│★35 | 70 |        4    |      |       |
│ 36 │ 72  │        5又1/7   |   6   |    -6/7│
│ 37 │ 74  │      2又9/14    |  4   | -1又5/14│
│ 38 │ 76 │    2又5/7       |   3   |    -2/7│
│ 39 │ 78 │    5又4/7   |   5   |     4/7│
│ 40 │ 80 │  3又17/21   |   4   |   -4/21│
│ 41 │ 82 │  2又13/14   |   4   | -1又1/14│
│ 42 │ 84 │    7又1/5   |   8   |    -4/5│
│ 43 │ 86 │   3又1/14   |   3   |    1/14│
│ 44 │ 88 │    3又1/7   |   3   |     1/7│
│ 45 │ 90 │    8又4/7   |   9   |    -3/7│
│ 46 │ 92 │    3又2/7   |   3   |     2/7│
│ 47 │ 94 │   3又5/14   |   4   |   -9/14│
│ 48 │ 96 │    6又6/7   |   6   |     6/7│
│ 49 │ 98 │    4又1/5   |    4   |     1/5│
│ 50 │100 │  4又16/21   |   5   |   -5/21│
│ 51 │102 │    7又2/7   |   8   |    -5/7│
│ 52 │104 │    3又5/7   |   4   |    -2/7│
│ 53 │106 │  3又11/14   |   4   |   -3/14│
│ 54 │108 │    7又5/7   |   8   |    -2/7│
│ 55 │110 │   5又5/21   |   5   |    5/21│
│ 56 │112 │    4又4/5   |   5   |    -1/5│
│ 57 │114 │    8又1/7   |   9   |    -6/7│
│ 58 │116 │    4又1/7   |   4   |     1/7│
│ 59 │118 │   4又3/14   |   5   |  -11/14│
│ 60 │120 │   11又3/7(峰值)  11  |     3/7│
└────┴────┴────────────┴──────┴───────┘
 
D,在PK=P5(=11)阶段,N的取值范围是61~84。在P5阶段,做为加数的P1=2、P2=3、P3=5、P4=7、P5=11是合数,两个素数之和之中的两个素数必须全都是大于P5的质数。S5=(1-1/P1)(1-t/P2)(1-t/P3)(1-t/P4)(1-t/P5)。
 
表Ⅳ:P5(=11)阶段。N值取值范围:6184。
┌────┬────┬───────────┬─────── ┬ ──────┐
│ N值 │ 2N │        M2P计算值   │    M2P实际值  │  实际误差  │
├────┼────┼───────────┼─────── ┼ ──────┤
│  61 │ 122│  3又87/154(谷值)   4  │-73/154│
│ 62 │ 124│   3又48/77  │     4   │ -29/77│
│  63 │ 126│   8又46/55  │    10  │-1又9/55│
│  64 │ 128│   3又57/77  │     4  │ -20/77│
│  65 │ 130│    5又5/77  │     6  │ -72/77│
│  66 │ 132│     8又4/7  │     9  │   -3/7│
│  67 │ 134│ 3又141/154  │     4  │-13/154│ 
│  68 │ 136│   3又75/77  │     4  │   -2/7│
│  69 │ 138│    8又5/77  │     7  │ 1又5/77│
···········································································
│★77 | 154|           |       6   |        
 
从表Ⅰ、表Ⅱ、表Ⅲ、表Ⅳ中可以看到,计算值和实际值是很接近的,趋近于0。
★★★ 下面,考察误差问题。这是哥德巴赫猜想问题的第二个难点。
麻雀虽小,五脏俱全。哥德巴赫猜想虽然只是一道简易的初等数学题(要说难,只是难在思想方法上),但却包含了唯物辩证法(思想方法)的全部内容。唯物辩证法(思想方法)的全部内容只有两个要点:第一,要学会 辩证地思维 ;第二,要学会 唯物地看问题 。
不会 辩证地思维 ,不懂得素数可以嬗变为合数,就不能发现哥德巴赫猜想的规律。这个规律,表现为计算公式M2P=N·SK 之中的SK。其中,M2P表示两个素数之和的组数,即哥德巴赫猜想的个数,SK表示两个素数之和出现的频率(即规律)。不会     唯物地看问题 ,就解决不了上述计算公式的误差问题。而解决不了这个计算公式的误差问题,这个计算公式就不成立。就是说,哥德巴赫猜想问题的误差问题是对人们是否学会了唯物辩证地思维又是一次同样规格的考验。所不同的,和前面讲的在计算公式(规律)的问题上为摆脱形而上学思维习惯的束缚而强调要学会 辩证地思维 不一样,在误差问题上,是为了摆脱唯心主义辩证法思想方法(即合二而一的观点)的困扰而强调要 唯物地看问题 。
用合二而一的观点看问题,这个计算公式的误差只有一个。
用一分为二的观点看问题,这个计算公式的误差有两个。
这里,先讲一下计算公式的误差是怎样产生的。
在推出两个素数之和的组数(即哥德巴赫猜想的个数)M2P的出现频率SK时,没有产生分数余数问题,这是因为我们是在Z组和中进行的,而Z=P1P2············PK,即Z是P1、P2、············ 、PK的最小公倍数,Z能被P1、P2、···········、PK整除,所以,没有分数余数问题。但在实际运用公式M2P=N·SK进行计算时,因为N不能被Px,Py,Pz,············等n个质因子整除,所以,就产生了一系列的分数余数。但就和只能说2个人、3个人,而不能说6/7个人一样,两个素数之和的组数(即哥德巴赫猜想的个数)M2P必须是整数值,因此,有分数余数,就产生了误差问题。
那么,此题的误差是什么?唯物主义辩证法思想方法(即一分为二的观点)和唯心主义辩证法思想方法(即合二而一的观点)的看法和结论是不一样的。
用合二而一的观点看问题,是把上述一系列分数余数的数值之总和当做了这个计算公式的误差。但这个误差是分数值(只有当N=6、9、12、15、35、77这6个数值时是例外,见本文表Ⅰ、表Ⅱ、表Ⅲ、表Ⅳ),而两个素数之和的组数(即哥德巴赫猜想的个数)只能是整数值,不可能是分数值,因此,这个分数值的误差是思维之中的存在(用普通语言来讲,叫做思维之中的存在,用哲学语言来讲,叫做思维和存在的同一性),所以,我们把这个误差叫做思维形式的误差。由于在用合二而一的观点看问题时,是把思维形式的误差当做了客观的存在,即把思维形式的误差和存在形式的误差合二而一了,所以,用合二而一的观点看问题,这个公式的误差只有一个。
问:什么是思维形式的误差?
答:我们是为了避开产生分数余数问题而在N组和的延长式Z组和中得出两个素数之和的组数(即哥德巴赫猜想的个数)的计算公式M2P=N·SK的。这个计算公式之中的SK是两个素数之和的出现频率,也叫做规律。这个计算公式是思想性质(辩证法思想)。但在运用这个计算公式时,因为递增1的匀变数N不能被Px,Py,Pz,············等n个质因子整除,所以,就要产生分数余数。这些分数余数是思维的产物,并不存在于客观事物之中。因此,把一系列分数余数的数值之总和当做误差,就是思维形式的误差。
事物总是一分为二的。在用一分为二的观点看问题时,误差有两个:其一是思维形式的误差;其二是存在形式的误差。
问:什么是存在形式的误差?
答:我们强调要学会 辩证地 思维,是为了避开分数余数问题而得出两个素数之和的组数(即哥德巴赫猜想的个数)的计算公式M2P= N·SK。其中的SK是在Z组和中产生的,因为Z是前K个质数的最小公倍数,即Z能被前K个质数整除,所以不会产生分数余数问题。但在运用这个计算公式时,因为递增1的匀变数N不能被Px,Py,              Pz,············等n个质因子整除,所以就产生了误差。但把分数余数当做误差是错误的,因为无论是合数和,还是两个素数之和,其(实际)组数都是整数,因此,这个分数余数不是现实世界和现实事物的反映。现实事物是什么?从解题思路来看,就是从偶数2N所能写成的不同的N组两个自然数之和之中排除(减掉)所有的合数和,以便剩下两个素数之和。简言之,现实事物就是两个素数之和与合数和之间的对立关系。在偶数2N所能写成的不同的N组两个自然数之和之中,多排除(减掉)1组含有质因子Pw的合数和,就要少计算1组两个素数之和。相反,少排除(减掉)1组含有质因子Pw的合数和,就要多计算1组两个素数之和,就是说,计算的误差产生于合数和与两个素数之和的对立关系之中,而      这种对立关系就是误差的存在形式 ,我们应该按照客观世界和客观事物的本来面目来认识客观世界和客观事物,因此,我们只能在这种对立关系之中来考察误差的变化范围,用恩格斯的话来讲。就是“重新 唯物地 把我们头脑中的概念看做现实事物的反映”。和前面讲的把一系列分数余数的数值之总和当做误差不一样,那个误差叫做 思维形式的误差 ,而现在,我们是要在合数和与两个素数之和的对立关系之中来确定误差的变化范围,这个误差叫做 存在形式的误差 。在本文的解法中,讲的就是这个 存在形式的误差 。
问:既然计算公式M2P=N·SK是从客观存在的现实中产生的,那么,在运用这个计算公式进行计算时所产生的一系列分数余数之总和为什么不是存在形式的误差,而是思维形式的误差?
答:当我们在运用这个计算公式进行计算时,N值是一个匀变数。就是说,尽管计算公式是由客观存在的现实之中产生的,是唯物主义思想路线的产物,但在这个计算公式产生以后,它已经成形,变成了思维形式,而计算公式之中的N值由于是一个匀变数,表明客观事物依然是在不断地发生变化,所以,思维形式只能随着客观事物的变化而变化。因此,计算公式的误差不能从已经成形的计算公式的本身之中来产生,而是应该从依然是在变化着的客观事物之中产生,就是说,尽管N值在变化,已经成形的思维形式仍然是思维形式,变化着的客观事物仍然是存在形式,所以,在运用这个计算公式进行计算时所产生的一系列分数余数之总和不是存在形式的误差,而是思维形式的误差。
 
上面讲的一系列分数余数之总和是思维之中的存在。用普通语言来讲,叫做思维之中的存在,用哲学语言来讲,叫做思维和存在的同一性。其意义就是从思维出发、思维第一。而从思维出发、思维第一的思想路线是唯心主义思想路线,  唯物主义基本原理是:    不是意识决定存在,而是存在决定意识。 因此,在此题中,把一系列分数余数之总和当做误差,从哲学方面来讲,这是意识形态的颠倒,因其是把思维的产物当做了客观的存在,用恩格斯的话来讲,就是:“企图以思维和存在的同一性去证明任何思维产物的现实性”。
恩格斯说,“这种意识形态的颠倒是应该消除的。我们重新 唯物地 把我们头脑中的概念看做现实事物的反映,而不是把现实事物看做绝对概念的某一阶段的反映。”(粗体字和方框是笔者为了醒目而加的标记。)
因此,我们不能把一系列分数余数的数值之总和当做这个计算公式的误差。否则,就是犯了唯心主义(辩证法)思想方法的错误。
在本题中,思维形式的误差已经被包含在计算结果之中,因它(思维形式的误差)而使得计算结果和现实的实际情况(实际值)产生的正负差值叫做变化范围【即后面讲的      “±(K-m)” 】 ,这个变化范围要由存在形式的误差来解决,即思维形式的误差要由存在形式的误差来决定,在哲学上,叫做存在决定意识(用存在形式的误差来说明计算值所产生的误差范围)。
 
成千上万的数学家以及数学爱好者尽管有人耗费了毕生精力,但由于不能摆脱从自我出发的唯心主义辩证法思想方法(即合二而一的观点)的困扰,使得他们陷入了困境。就和只隔着一捅就破的一层窗户纸但就是捅不破这层窗户纸一样,他们没有能力跨越“一步之遥”而到达现实世界。其原因,就是因为这“一步之遥”横跨主观和客观两个世界,而他们的思想方法却是从自我出发的唯心主义辩证法思想方法,是合二而一的观点,这种观点,把精神世界(主观意识)和物质世界(客观存在)合二而一,把思维的产物当做了客观世界的存在。因此,在他们看来,误差只有一个。他们把思维形式的误差和存在形式的误差合二而一、混为一谈。他们看不见存在形式的误差 ,因此,他们不能回到现实世界(客观世界)。
 
从(头脑之中的)思维形式 出发,是唯心主义思想路线,从(头脑之外的)存在形式出发,是唯物主义思想路线。唯心主义思想路线把变化无穷的分数余数(思想垃圾)当做了哥德巴赫猜想问题的误差,把思维的产物当做了客观的存在,把思维形式的误差和存在形式的误差(两种误差)合二而一,混为一谈,是混淆概念(等同于偷换概念)。唯物主义思想路线把存在形式的误差和思维形式的误差分开,把两种误差一分为二,摆脱了唯心主义辩证法思想方法(即合二而一的观点)的困扰,因而能够揭示“事物的本来的辩证法”,即找出两个素数之和的组数(即哥德巴赫猜想的个数)的变化范围(误差范围)。
 
应该指出,哥德巴赫猜想是初等数学问题,不是高等数学问题。 这样讲的理论根据是:因为和人数只能是整数一样,哥德巴赫猜想的个数(即两个素数之和的组数)也必须是整数。由此决定了此题的误差必须是存在形式的误差(因为思维形式的误差是分数),而由存在形式的误差又决定了N值只能是递增1的 匀变数 ,而由 N值是匀变数 又决定了哥德巴赫猜想只能是初等数学问题,而不可能是高等数学问题。
因此,无须先学好解析几何再来证明哥德巴赫猜想,也无须“应该有大学数学专业的毕业生的知识水平,并将已有的文献都看明白了”才能证明哥德巴赫猜想。认为哥德巴赫猜想是高等数学问题是没有根据的臆说和臆断,是理论脱离实际,因为连自己都不知道应该用什么方法才能证明哥德巴赫猜想,又何以知道“应该有大学数学专业的毕业生的知识水平,并将已有的文献都看明白了”才能证明哥德巴赫猜想?甚至,妄言“现在不是做这个证明的时候”,不知什么时候是时候?自己不行,就以为别人也不行?显然,此类言论自相矛盾,逻辑不通。为了让广大青少年知道哥德巴赫猜想问题的难度,以免浪费时间,初衷是好的,但若夹杂有出于维护既得利益和权威形象的用意,继续演出把思想垃圾当做科研成果的闹剧,因此而玩高深,秀学问,就会背离初衷而形成误导,甚至是扼杀科学。以权威的口气宣布“还不到解决的时候”,是要把哥德巴赫猜想问题打入冷宫。为什么要把哥德巴赫猜想问题打入冷宫?唯一的合理解释就是为了维护既得利益和权威形象,因为一旦有人破解了哥德巴赫猜想,就没有人再把思想垃圾当做科研成果了。笔者早在上一世纪八十年代就提出过本文中的解法(但不完全成熟),曾向有关部门和一些刊物寄出过几份文稿,但都被告之不是初等数学问题,让我搞好本职工作,令我报“果”无门。似乎哥德巴赫猜想问题只有数论专家才有能力来解决,但他们又没有这个能力,却垄断了解决此题的权力,关上了大门,把锲而不舍者和后继者全都拒之于大门之外。当时,曾有一刊物《潜科学》因无人审稿只刊登了笔者的文稿的标题以及姓名和住址,供刊外交流,编辑无奈,笔者也无奈。那个时代是笔耕邮寄的时代,信息沟通艰难,笔者唉叹无望,也就把兴趣转移了。一撂下就是二十多年,一直没有机会回顾。现在是网络时代,信息沟通快捷,有望结束哥德巴赫猜想问题的垄断局面和权威的封杀。今夏,笔者又学会了上网,得以重新关注哥德巴赫猜想问题,就又重操旧业,写出此文,并且加上了哲学思考。科学往往是挑战权威,因此,科学需要批判地思维。鉴于此,我写了两小段批判文字。我不相信官方权威能够封杀哥德巴赫猜想,我的文稿专家不审,唯一的办法就是专家路线走不通,改走群众路线,因为此题一个中学生就能解之,就是说,一个中学生就能看懂,所以,我采取多发形式,以便获得草根数学爱好者的广泛支持。
 
指导思想方面的问题解决了,哥德巴赫猜想问题也就可以迎刃而解了。
下面的叙述,就是重新 唯物地 从存在形式出发来考察误差问题。
假定实际值 >= 计算值,则有实际值- 计算值 >= 误差;假定实际值 <= 计算值,则有实际值 - 计算值 <= 误差。这个误差就是上面讲的思维形式的误差,它是一系列分数余数之总和。根据 唯物主义基本原理:不是意识决定存在,而是存在决定意识 ,这个一系列分数余数之总和(意识)的变化范围要由此题的存在形式的误差(存在)来说明。笔者得出的结果是K-m > 误差 > -(K-m)。即K-m >= 实际值- 计算值 >= -(K-m)。因此有:计算值 +(K-m)>= 实际值 >= 计算值-(K-m)。
下面是思考误差范围的实际过程:
因为就和2+2+2+2+2=2×5一样,代数和的表达方式是四则运算的低级形式,连乘积的表达方式是四则运算的高级形式,所以,对于等式
“SK = 代数和的表达方式(即推导过程)= 连乘积的表达方式(即计算公式)”
来讲,既可以由代数和的表达方式推出连乘积的表达方式(即计算公式的推导过程),也可以由连乘积的表达方式推出代数和的表达方式(即把计算公式展开)。区别只在于一个是四则运算的低级表达方式,一个是四则运算的高级表达方式,而两者的意义完全相同。下面,我们利用这个等式关系式来说明问题。
因为PK阶段的基础表达式中的数字和自然数列中PK层次中的, 数字具有相同的性质,所以,我们利用了自然数列的PK层次(即把N组和延长至Z组和)避开了分数余数问题而得出了PK阶段SK的简易表达式(即用连乘积的表达方式表达出来的计算公式)。但因为Z是前K个质数的最小公倍数,可以被公式中前K个质数中的每一个质数整除而无分数余数,因此不会产生分数余数问题,而N不是前K个质数的公倍数,将产生分数余数,因此,在运用计算公式M2P = N·SK时,就产生了误差问题。下面是求出公式的误差范围的方法。
前面讲了,把K-1个奇数质数分成两类:一类是N中含有的质因子,假定有m个,用
Pa,Pb,Pc,············ 来表示;另一类不是N中含有的质因子,假定此类质因子有n个,用Px,Py,Pz,············ 来表示,则有1+m+n=K。
因为N能被Pa,Pb,Pc,············整除,即没有分数余数,所以,此类m个因式不会产生误差问题。误差产生于含有质因子Px,Py,Pz,············的n个因式中,因为N不能被这n个质因子整除,产生分数余数,而产生分数余数,就产生了误差问题。但要用一分为二的观点明确概念:我们讲的误差,不是指分数余数的分数数值,而是指存在于分数余数之中的合数和与两个素数之和的对立关系之中的整数数值。就是说,此误差非彼误差,蔺相如司马相如名相如实不相如。如果把分数余数数值的那个误差当做两个素数之和的计算值之中的这个整数值的误差,把思维形式的误差和存在形式的误差合二而一、混为一谈,则是混淆概念(等同于偷换概念),其结果必然是思想混乱,误入迷途。
以Pw为通例。这里讲的Pw“泛指”n个质因子之中的任意一个质因子。
当我们以Pw组和为一个单元,从基础表达式的第1组和起,把N组自然数和分成若干个单元之后,因为N不能被Pw整除,所以,将剩下不足一个单元的u组和,即u<Pw。上面讲的若干个单元属于N/Pw的整数部分,u组和属于N/Pw的分数余数部分,误差就产生在这个分数余数部分的u组和之中。(切记不要把分数余数当做误差!!!否则,就是混淆概念,其结果必然是思想混乱,误入迷途。)
因为N中不含有质因子Pw,所以,基础表达式的上下两行数字中含有质因子Pw的合数互相错位,即每有Pw组和,其中必有、也只有2组含有质因子Pw的合数和,因此,     t=2。因式(1-t/Pw)=(1-2/Pw)=(Pw-2)/Pw。它的实际意义是每有Pw组和,就要排除(减掉)2组含有质因子Pw的合数和。就是说,把这2组和排斥在两个素数之和之外。
上面讲了,当N不能被Pw整除时,每有Pw组和,其中必有、也只有2组含有质因子Pw的合数和(被排斥在两个素数之和之外)。但因为上一行数字是自然数列,其中,含有质因子Pw的合数必定出现在以Pw的整数倍(含1倍,即把Pw当做合数)做为位置序数的位置上,就是说,由上一行数字中含有质因子Pw的合数做为加数所构成的1组含有质因子Pw的合数和只能出现在每一个单元的位置序数是Pw的位置上(即出现在每一个单元的最后1组和的位置上),不会出现在余数的u组和之中(因为u<Pw),又因为余数u是一个变数,在1,2,3,············ ,Pw-1的范围之内变化,而由下一行含有质因子Pw的合数做为加数所构成的另外1组含有质因子Pw的合数和可能出现在一个单元去掉最后1组和之后的Pw-1组和之中的任意1组和的位置上,但不一定出现在余数的u组和之中(因为u<=  Pw-1)。因此,有两种可能性:在余数部分的u组和中,可能有1组含有质因子Pw的合数和,也可能没有(参看下面的例一、例二、例三之中的余数部分的变化状况)。
这里,有必要说明一下,当N值确定时,在连续的若干个单元之中(余数部分是一个残缺不全的单元的前面一部分),含有质因子Pw的合数在每一个单元之中所在的位置序数都是确定的,而且,在不同的各个单元之中,所在的位置序数完全相同。
 
例一,假定Pw=P2=3,我们以N=13、14、15、16、17、18为例,来看一下N/Pw的余数部分的变化(状况)。
 
当N=13时,N/P2的余数部分是(横线表示该数字是含有质因子P2的合数)
10、11、12、13、
16、15、14、13、                      (注意:每一个单元之中有2组合数和。)
┃←第4个单元→┃←余数部分,u=1→┃
 
当N=14时,N/P2的余数部分是
10、11、12、13、14、
18、17、16、15、14        (注意:每一个单元之中有2组合数和。)
┃←第4个单元→┃←余数部分,u=2→┃
  
当N=15时,N/P2的余数是0,属于N中含有质因子PK的情况。
10、11、12、13、14、15、
20、19、18、17、16、15、    (注意:每一个单元之中有1组合数和。)
┃ ←第4个单元→ ┃ ←第5个单元→ ┃←余数部分,u=0→┃
 
当N=16时,N/P2的余数部分是
10、11、12、13、14、15、16、
22、21、20、19、18、17、16、
┃←第4个单元→┃ ←第5个单元→ ┃←余数部分,u=1→┃
 
当N=17时,N/P2的余数部分是
10、11、12、13、14、15、16、17、
24、23、22、21、20、19、18、17、
┃←第4个单元→┃ ←第5个单元→ ┃←余数部分,u=2→┃
 
当N=18时,N/P2的余数是0,属于N中含有质因子PK的情况。
10、11、12、13、14、15、16、17、18、
26、25、24、23、22、21、20、19、18、
┃ ←第4个单元→ ┃ ←第5个单元→ ┃ ←第6个单元→ ┃←余数部分,u=0→┃
 
例二,假定Pw=P3=5,我们以N=13、14、15、16、17、18、19、20为例,来看一下N/Pw的余数部分的变化(状况)。
 
当N=13时,N/P3的余数部分是(横线表示该数字是含有质因子P3的合数)
  1、  2、  3、  4、  5、  6、  7、  8、  9、10、11、12、13、
25、24、23、22、21、20、19、18、17、16、15、14、13、
┃  ← 第1个单元 →      ┃   ← 第2个单元 →     ┃←余数部分,u=3┃
 
当N=14时,N/P3的余数部分是
6、  7、  8、  9、10、11、12、13、14、
22、21、20、19、18、17、16、15、14、
┃   ← 第2个单元 →     ┃← 余数部分,u=4→┃
   
当N=15时,N/P3的余数是0,属于N中含有质因子PK的情况。
6、  7、  8、  9、10、11、12、13、14、15、
24、23、22、21、20、19、18、17、16、15、
┃   ← 第2个单元 →      ┃   ← 第3个单元 →      ┃←余数部分,u=0┃
 
当N=16时,N/P3的余数部分是
11、12、13、14、15、16、
21、20、19、18、17、16、
┃   ← 第3个单元 →      ┃←余数部分,u=1→┃
 
当N=17时,N/P3的余数部分是
11、12、13、14、15、16、17、
23、22、21、20、19、18、17、
┃   ← 第3个单元 →      ┃←余数部分,u=2→┃
 
当N=18时,N/P3的余数部分是
11、12、13、14、15、16、17、18
25、24、23、22、21、20、19、18
┃   ← 第3个单元 →      ┃←余数部分,u=3→┃
 
当N=19时,N/P3的余数部分是
11、12、13、14、15、16、17、18、19、
27、26、25、24、23、22、21、20、19、
┃   ← 第3个单元 →      ┃← 余数部分,u=4→┃
 
 
当N=20时,N/P3的余数是0,属于N中含有质因子PK的情况。
11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、
29、28、27、26、25、24、23、22、21、20、
┃   ← 第3个单元 →      ┃    ← 第4个单元 →     ┃←余数部分,u=0┃
 
例三,假定Pw=P4=7,我们以N=25、26、27、28、29、30、31、32、33为例,来看一下N/Pw的余数部分的变化(状况)。
 
当N=25时,N/P4的余数部分是(横线表示该数字是含有质因子P4的合数)
15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、
35、34、33、32、31、30、29、28、27、26、25、
┃     ← 第3个单元 →         ┃← 余数部分 ,u=4→┃
 
当N=26时,N/P4的余数部分是
15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、
37、36、35、34、33、32、31、30、29、28、27、26、
┃      ← 第3个单元 →        ┃    ← 余数部分,u=5→   ┃
 
当N=27时,N/P4的余数部分是
15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、
39、38、37、36、35、34、33、32、31、30、29、28、27、
┃      ← 第3个单元 →         ┃   ← 余数部分,u=6 →      ┃
 
当N=28时,N/P4的余数是0,属于N中含有质因子PK的情况。
22、23、24、25、26、27、28、
34、33、32、31、30、29、28、
┃      ← 第4个单元 →         ┃← 余数部分,u=0→┃
 
当N=29时,N/P4的余数部分是
22、23、24、25、26、27、28、29、
36、35、34、33、32、31、30、29、
┃      ← 第4个单元 →         ┃← 余数部分,u=1→┃
 
当N=30时,N/P4的余数部分是
22、23、24、25、26、27、28、29、30、
38、37、36、35、34、33、32、31、30、
┃      ← 第4个单元 →         ┃← 余数部分,u=2→┃
 
当N=31时,N/P4的余数部分是
22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、
40、39、38、37、36、35、34、33、32、31、
┃      ← 第4个单元 →         ┃← 余数部分,u=3→┃
 
当N=32时,N/P4的余数部分是
22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、
42、41、40、39、38、37、36、35、34、33、32、
┃      ← 第4个单元 →         ┃← 余数部分,u=4→┃
 
当N=33时,N/P4的余数部分是
22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、
44、43、42、41、40、39、38、37、36、35、34、33、
┃      ← 第4个单元 →         ┃   ← 余数部分,u=5→  ┃
 
上面的举例只是为了直观。无论Pw值怎样变化,在基础表达式的N组和中,把第1组和当做起点,从左往右,以连续的Pw组和为一个单元,在截取连续的若干个单元之后,假定剩余u组和,即有u<Pw。在这u组和中,可能有1组含有质因子Pw的合数和(上面例子中当Pw=P2时的N=14、17,当Pw=P3时的N=13、14、18、19,当Pw=P4时的N=25、26、27、32、33),也可能没有(上面例子中当Pw=P2时的N=13、16,当Pw=P3时的N=16、17,当Pw=P4时的N=29、30、31),但不会有2组含有质因子Pw的合数和,因为由上一行数字中含有质因子    Pw的合数做为加数所构成的1组含有质因子Pw的合数和出现在一个单元中的位置序数是最后1组和(第Pw组和,此时,u=0)的位置上,不会出现在<Pw的余数部分的u组和之中(上面例子中当Pw=P2时的N=15、18,当Pw=P3时的N=15、     20,当Pw=P4时的N=28,都是u=0的这种情况)。
上述两种可能性(在余数部分的u组和中,可能有1组含有质因子Pw的合数和,也可能没有),对M2P的计算值的影响是:
在余数的u组和之中没有这1组含有质因子Pw的合数和时,最大的可能性是在M2P的计算值中多排除(减掉)了1组含有质因子Pw的合数和〔在公式的推导过程中,即在代数和的表达方式中,我们排除的N/Pw的分数余数部分是u/Pw组含有质因子Pw的合数和,(u/Pw)<1〕,而多排除(减掉)了1组含有质因子Pw的合数和就等于少计算了1组两个素数之和,因此,为了排除这种可能性(因多排除了1组含有质因子Pw的合数和而少计算了1组两个素数之和),就应该在M2P的计算值中加1(= +1);相反的情况是,在余数的u组和中包含有这1组含有质因子Pw的合数和时,最大的可能性是在M2P的计算值中少排除(减掉)了1组含有质因子Pw的合数和〔在公式的推导过程中,即在代数和的表达方式中,我们排除的N/Pw的分数余数部分是u/Pw组含有质因子Pw的合数和,(u/Pw)<1〕,而少排除(减掉)了1组含有质因子Pw的合数和就等于多计算了1组两个素数之和,因此,为了排除这种可能性(因少排除了1组含有质因子Pw的合数和而多计算了1组两个素数之和),就应该在M2P的计算值中减1(= -1)。
对于SK中具有共性的n(=K-m-1)个因式来讲,最大的可能性是在M2P的计算值中多排除(减掉)了(K-m-1)组分别含有质因子Px、Py、Pz、············ 的合数和,而多排除(减掉)了这(K-m-1)组合数和就等于少计算了(K-m-1)组两个素数之和,因此,为了排除这种可能性〔因多排除(K-m-1)组分别含有质因子     Px、Py、Pz、············ 的合数和而少计算了(K-m-1)组两个素数之和〕,就应该在M2P的计算值中加上(K-m-1)=〔+(K-m-1)〕)。
相反的情况是:对于SK中具有共性的n(=K-m-1)个因式来讲,最大的可能性是在M2P的计算值中少排除(减掉)了n(=K-m-1)组分别含有质因子Px 、       Py、Pz、·········的合数和,而少排除(减掉)了这(K-m-1)组合数和就等于多计算了(K-m-1)组两个素数之和,因此,为了排除这种可能性〔因少排除(K-m-1)组分别含有质因子Px、Py、Pz、············的合数和而多计算了(K-m-1)组两个素数之和〕,就应该在M2P的计算值中减掉(K-m-1)=〔-(K-m-1)〕。
综合以上所述可以得出,实际值的上限值是M2P+(K-m-1),下限值是 M2P-(K-m-1),即理论误差 = K-m-1。但这个理论误差需要加以修正。一方面,因为第1组和“1+(2N-1)”肯定不是两个素数之和,但在考察过程中,有时是把它当做两个素数之和来考察的,有时又把它当做合数和来考察,因此,在实际值的下限值中,应该再减掉1(排除因第1组和的特殊性而多计算了1组两个素数之和的可能性),而做为下限值的理论误差,则是在理论误差中加上1〔因为-理论误差-1=-(理论误差+1)〕,即修正后的理论误差=(K-m-1)+1 = K-m。另一方面,因为计算值不是整数,在实际值的下限值中,可以把余数省略,但在实际值的上限值中,就应该把余数进位为1,因此,在实际值的上限值中,应该再加上1(计算值的余数省略),即上限值的理论误差     =(K-m-1)+1 = K-m。就是说,无论是上限值,还是下限值,修正后的理论误差都是(K-m),但其中的两个“+1”的意义不一样,在下限值中,它的意义是排除(减掉)把第1组和“1+(2N-1)”当做1组两个素数之和来计算的可能性,在上限值中,它的意义是把计算值的余数进位为1。这里,无论是上限值,还是下限值,M2P的计算值都是取其整数部分,余数部分省略。
对于N·(1-1/P1)来讲,因为N组和是偶数2N的N组和,而偶数2N可以被    P1整除(表现为上下两行数字中含有质因子P1的合数相对,构成1组含有质因子P1的合数和,即偶数和),所以,(1-1/P1)应该归类于没有分数余数问题的m个因式之中,而没有分数余数问题,就是没有误差问题。至于当N为奇数时除以P1要产生1/2的余数将溶入计算值的余数部分,或省略,或进位1,视误差的下限值和上限值的两种情况来决定,如上所述。
公式SK的表现形式是K个因式的连乘积,根据公式SK的推导过程(解题思路),根据等式“SK = 代数和的表达方式(推导过程)= 连乘积的表达方式(计算公式)”可以知道,这个连乘积形式的实际意义是把所有含有质因子从P1到PK的合数和全都排除掉,确保被排除(减掉)的合数和只被排除(减掉)1次,既没有遗漏,也没有被重复计算。此外,没有其它的意义。
就是说,我们所讲的误差只和SK中因式的实际意义以及因式的个数的多少(即K值的大小)有关,而与SK的表现形式即和SK的连乘积的表达方式无关。而误差,不是产生在计算公式中,而是产生在不足一个单元的u组和之中,如上所述。既然误差产生于不足一个单元的u组和中,那么,从存在形式出发,我们在考察计算公式的误差时,就应该考察在不足一个单元的u组和中有没有1组由下一行中含有质因子Pw的合数构成的合数和,如果有,那么,就有可能少了1组两个素数之和,如果没有,那么,就有可能多了1组两个素数之和,对于具有共性的(K-m-1)个奇数质因子来讲,每一个质因子都存在这种情况,因此,误差就是有可能多计算或少计算了(K-m-1)组两个素数之和,不过如此而已。此外,再把u=0(即N中含有质因子Pa,Pb,Pc,············)和第1组和的特殊情况考虑进去,因此有,
 
 2P的计算值 +(K-m)>= M2P的实际值 >= M2P的计算值 -(K-m)。
 
至此,我们只要证明实际值的下限值,即M2P的计算值-(K-m)≥ 1就可以证明哥德巴赫猜想真。但是,还需要提出几个概念来完成这个任务。另外,还需要加以说明,我们是为了证明哥德巴赫猜想而考察任一大偶数2N能写成多少组两个素数之和的变化规律,但在实际上却完全相反,确切地讲,哥德巴赫猜想问题是在考察任一大偶数2N能写成多少组两个素数之和的变化规律时的副产品。下面,在总结中阐述这个规律(即哥德巴赫猜想的个数的规律)的一些特征并提出相关的概念。
一,任一大偶数2N能写成多少组两个素数之和(用M2P表示)是可以计算的,这个计算公式是:M2P = N·SK。
  其中,SK =(1-1/P1)(1-t/P2)(1-t/P3)·············(1-t/PK-1)(1-t/PK)。
二,SK的意义是两个素数之和在N组和中出现的频率(比值)。它是一个变量。这个变量之中又包含有两个变量。其一,t这个变量通过因式影响SK值的大小,其二,因式个数数量也是变量,这个变量表明,大偶数2N能写成多少组两个素数之和(哥德巴赫猜想个数)呈现出阶段性的变化,是一个无止境地由低级阶段(P1阶段、P2阶段)上升到高级阶段(大于PK阶段)的不断发展变化的过程。此外,因式个数这个变量也影响SK值的大小。
三,PK的值和N值的关系式是:PK2 = 2N-1。(此关系仅限于哥德巴赫猜想问题,在自然数列的PK层次中没有这种关系)
四,在PK阶段N值的取值范围是:(PK+12+1〕/2 > N >=(PK2+1)/2。
五,当N中含有质因子PK时(除P1=2以外),在SK的表达式中,对应的因式是:(1-t/PK)=(1-1/PK)=(PK-1)/PK。它的意义是在N组和中,每有连续的PK组和就要排除(减掉)1组含有质因子PK的合数和(因为在横式中,在连续的     PK组和中,含有质因子PK的合数上下相对,构成1组含有质因子PK的合数和)。
当N中不含有质因子PK时,在SK的表达式中,对应的因式是:(1-t/PK)=(1-2/PK)=(PK-2)/PK。它的意义是在N组和中,每有连续的PK组和就要排除(减掉)2组含有质因子PK的合数和(因为在横式中,在连续的PK组和中,含有质因子PK的合数上下错位,构成2组含有质因子PK的合数和)。
六,根据新定义,在PK阶段,由前K个质数做为加数所构成的两个自然数之和都是合数和。就是说,在PK阶段(前提条件),两个素数之和之中的的两个素数必须全都是大于PK的质数(真素数)。
例如,同样是由质数7构成的两个自然数之和,7+41就是两个素数之和,而7+  43就是合数和。因为7+41属于P3(=5)阶段,7是(不能被前3个质数整除的)素数,7+43属于P4(=7)阶段,7是(能被前4个质数整除的)合数。
 
★ 从哲学方面讲, 辩证法的基本原理是:一切两极对立都是相对的。 例如,在上述实例中,判定7这个数是素数,还是合数,要看前提条件,即要看在哪一个阶段。在P阶段(2,3,5是合数),7是不能被前3个质数整除的素数,所以,7+41就是两个素数之和;在P阶段,7是能被前4个质数整除的合数(由素数嬗变为合数),所以,7+43是合数和。在P阶段,前4个质数2,3,5,7全都嬗变为合数。就是说,说7是素数,只具有相对意义(一切两极对立都是相对的)。认定7一成不变地永远是素数,具有“固定性和绝对意义”,就是形而上学思维方式,说明了认定7永远是素数的人没有学会辩证地思维。在哥德巴赫猜想问题中,低级阶段中的每一个素数在未来的高级阶段中都要先后相继地嬗变为合数,相反,(尚未出现的)高级阶段中的每一个合数在低级阶段中都要嬗变为素数(但没有在N组和中出现,只存在于思维之中的N组和的延长式之中),没有这种辩证地思维的能力,就不能在无穷无尽的表面的偶然性中剥离出必然性的规律,因此,面对哥德巴赫猜想问题就会因束手无策而感到绝望。绝大多数数学家认为哥德巴赫猜想问题不能用初等数学方法来解决,原因就在于这些数学家没有摆脱形而上学思维习惯的束缚。
 
七,为了确定实际值的变化范围,我们确定了理论误差= K-m。就是说,实际值的上限值是“计算值 + 理论误差”,实际值的下限值是“计算值 - 理论误差”。
 
2P的计算值 +(K-m)>= M2P的实际值 >= M2P的计算值 -(K-m)。
 
其中,(K-m)是〔(K-m-1)+1〕之结果,K表示PK阶段的前K个质数的个数,m表示N中含有 <= PK的不相同的奇数质因子的个数,在上限值中,理论误差之中的“+1”的意义是计算值的余数进位为1(按:计算值只取整数部分),在下限值中,理论误差之中的“+1”的意义是排除第1组和被当做两个素数之和来计算的可能性。
实际上,计算值和实际值相当接近,因为在计算值中,N除以前K个质数的K个余数既没有当做0而舍弃,也没有当做1而计值,而是按照其分数余数值的实际大小计值在M2P的计算值之中,因此,实际误差趋向于0。
八,以N值为横坐标,以M2P值为纵坐标,画出图像。这个图像,就是直观的N组和中含有的两个素数之和有多少组的走势图。从这个走势图中可以看到,计算值的连线和实际值的连线都是忽高忽低的折线,尤其是峰值和谷值的升降起落即走势完全一致(但不完全重合)。这两条折线是近于重合的两条总体上呈现阶段性的上升趋势,而且是上下起落的变化完全一致的两条折线。
我们所说的总体上呈现阶段性的上升趋势,这个阶段性表现为一个数值平台。这个数值平台,就是某一阶段M2P值的理论最低值〔下面再讲〕。这里,N值确定在一定的取值范围之内,例如,在PK阶段,N值的取值范围确定在(PK2+1)/2~〔(PK+12+1〕/2-1〕的范围之内。从走势图中看,在这个取值范围之内,所有的偶数2N所能写成的两个素数之和的组数M2P全都处在这个数值平台之上,即全都大于某一阶段的理论最低值。随着由低级阶段(P2阶段)上升到高级阶段(大于PK阶段),理论最低值呈现出总体上的上升趋势,即数值平台(可以在相应的阶段画出理论最低值的横线)呈现阶梯式上升趋势,越来越高。
九,从走势图中可以看到:
谷值一般出现在N为质数时,或出现在N中含有的质因子较少,其值较大时。
峰值一般出现在N中含有的不同的质因子较多,而且,其值较小时。
十,依次把N值 = 前2个、3个、4个、5个、············奇数质数之乘积时偶数2N所能写成的两个素数之和的组数叫做第2、第3、第4、第5、············高峰值(第1高峰值空缺)。当N=15(3×5)、105(3×5×7)、1155(3×5×7×11)、15015(3×5×7×11×13)、············ 时,其M2P值都是高于此前所有峰值的高峰值。
● 第2高峰值:
当N=15时,PK=P3=5,M2P的计算值 =15×(1-1/2)(1-1/3)(1-1/5)=4(因式下面画横线是为了让读者注意因式中的t=1),理论误差 =K-m(m表示N中含有<=PK的不同的奇数质因子的个数)=3-2=1,实际值的上限值 = 计算值+理论误差 =4+1=5,下限值 = 计算值 - 理论误差 =4-1=3。
就是说,当N=15时,我们可以断定偶数2N=30至少可以写成3组两个素数之和,最多不会超过5组。
【验证】实际上,偶数2N=30可以写成以下3组两个素数之和:7+23,11+19,13+17。我们做出的判断正确。
● 第3高峰值:
当N=105时,PK=P6=13,M2P的计算值 =105×(1-1/2)(1-1/3)(1-1/5)(1-1/7)(1-2/11)(1-2/13)=16(余数省略),理论误差 =K-m=6-3=3,实际值的上限值= 计算值 + 理论误差 =16+3=19,下限值 = 计算值 - 理论误差 =16-3=13。
就是说,当N=105时,我们可以断定偶数2N=210至少可以写成13组两个素数之和,最多不会超过19组。
【验证】实际上,偶数2N=210可以写成以下19组两个素数之和:11+199,13+197,17+193,19+191,29+181,31+179,37+173,43+167,47+163,53+157,59+151,61+149,71+139,73+137,79+131,83+127,97+113,101+109,103+107。我们做出的判断正确。
● 第4高峰值:
当N=1155时,PK=P15=47,M2P的计算值 =1155×(1-1/2)(1-1/3)(1-1/5)(1-1/7)(1-1/11)(1-2/13)(1-2/17)(1-2/19)(1-2/23)(1-2/29)(1-2/31)(1-2/37)(1-2/41)(1-2/43)(1-2/47)=104(余数省略),理论误差 =K-m=15     -5=10,实际值的上限值 = 计算值 + 理论误差 =104+10=114,下限值= 计算值- 理论误差 =104-10=94。
就是说,当N=1155时,我们可以断定偶数2N=2310至少可以写成94组两个素数之和,最多不会超过114组。【有待验证】
● 第5高峰值:
当N=15015时,PK=P40=173,M2P的计算值=15015×(1-1/2)(1-1/3)(1-1/5)(1-1/7)(1-1/11)(1-1/13)(1-2/17)(1-2/19)(1-2/23)(1-2/29)(1-2/31)(1-2/37)(1-2/41)(1-2/43)(1-2/47)(1-2/53)(1-2/59)(1-2/61)(1-2/67)(1-2/71)(1-2/73)(1-2/79)(1-2/83)(1-2/89)(1-2/97)(1-2/101)(1-2/103)(1-2/107)(1-2/109)(1-2/113)(1-2/127)(1-2/131)(1-2/137)(1-2/139)(1-2/149)(1-2/151)(1-2/157)(1-2/163)(1-2/167)(1-2/173)=885(余数省略),理论误差=K-m=40-6=34,实际值的上限值 = 计算值 + 理论误差 =885+34=919,下限值 = 计算值-   理论误差 =885-34=851。
就是说,当N=15015时,我们可以断定偶数2N=30030至少可以写成    851组两个素数之和,最多不会超过919组。【有待验证】
 
表Ⅴ:高峰值。N中依次递增的含有质因子3、5、7、11、13、17、······
┌─────┬─────┬───────┬───────────┬─────┐
│  N值  │  2N  │  M2P计算值 │   M2P实际值(范围) │ 理论误差 │
├─────┼─────┼───────┼───────────┼─────┤
│    15│   30│      4│          3│    1│
│  105│  210│     16│          19│    3│
│  1155│ 2310│    104│    (94~114)│    10│
│15015│30030│    885│  (851~919)│      34│
└─────┴─────┴───────┴───────────┴─────┘
只要计算能力允许,我们就可以计算出任一大偶数2N能写成多少组两个素数之和的上限值和下限值,从而确定任一大偶数2N能写成多少组两个素数之和的变化范围。
 
例1:当N=1152时,PK=P15=47,M2P的计算值 =1152×(1-1/2)(1-1/3)(1-2/5)(1-2/7)(1-2/11)(1-2/13)(1-2/17)(1-2/19)(1-2/23)(1-2/29)(1-2/31)(1-2/37)(1-2/41)(1-2/43)(1-2/47)=58(余数省略),理论误差 =K-m=      15-1=14,实际值的上限值= 计算值 + 理论误差 =58+14=72,下限值= 计算值 - 理论误差 =58-14=44。
就是说,当N=1152时,我们可以断定偶数2N=2304至少可以写成44组两个素数之和,最多不会超过72组。【有待验证】
例2:当N=1153时,PK=P15=47,M2P的计算值 =1153×(1-1/2)(1-2/3)(1-2/5)(1-2/7)(1-2/11)(1-2/13)(1-2/17)(1-2/19)(1-2/23)(1-2/29)(1-2/31)(1-2/37)(1-2/41)(1-2/43)(1-2/47)=29(余数省略),理论误差=K-m=      15-0=15,实际值的上限值 = 计算值 + 理论误差 =29+15=44,下限值= 计算值 -理论误差 =29-15=14。
就是说,当N=1153时,我们可以断定偶数2N=2306至少可以写成14组两个素数之和,最多不会超过44组。【有待验证】
例3:当N=1154时,PK=P15=47,M2P的计算值 =1154×(1-1/2)(1-2/3)(1-2/5)(1-2/7)(1-2/11)(1-2/13)(1-2/17)(1-2/19)(1-2/23)(1-2/29)(1-2/31)(1-2/37)(1-2/41)(1-2/43)(1-2/47)=29(余数省略),理论误差=K-m=      15-0=15,实际值的上限值 = 计算值 + 理论误差 =29+15=44,下限值= 计算值 -理论误差 =29-15=14。
就是说,当N=1154时,我们可以断定偶数2N=2308至少可以写成14组两个素数之和,最多不会超过44组。【有待验证】
例4:当N=1156时,PK=P15=47,M2P的计算值 =1156×(1-1/2)(1-2/3)(1-2/5)(1-2/7)(1-2/11)(1-2/13)(1-1/17)(1-2/19)(1-2/23)(1-2/29)(1-2/31)(1-2/37)(1-2/41)(1-2/43)(1-2/47)=31(余数省略),理论误差 =K-m=      15-1=14,实际值的上限值 = 计算值 + 理论误差 =31+14=45,下限值= 计算值 -理论误差 =31-14=17。
就是说,当N=1156时,我们可以断定偶数2N=2312至少可以写成17组两个素数之和,最多不会超过45组。【有待验证】
例5:当N=1157时,PK=P15=47,M2P的计算值 =1157×(1-1/2)(1-2/3)(1-2/5)(1-2/7)(1-2/11)(1-1/13)(1-2/17)(1-2/19)(1-2/23)(1-2/29)(1-2/31)(1-2/37)(1-2/41)(1-2/43)(1-2/47)=32(余数省略),理论误差 =K-m=      15-1=14,实际值的上限值 = 计算值 + 理论误差 =32+14=46,下限值= 计算值 -理论误差 =32-14=18。
就是说,当N=1157时,我们可以断定偶数2N=2314至少可以写成18组两个素数之和,最多不会超过46组。【有待验证】
例6:当N=1158时,PK=P15=47,M2P的计算值 =1158×(1-1/2)(1-1/3)(1-2/5)(1-2/7)(1-2/11)(1-2/13)(1-2/17)(1-2/19)(1-2/23)(1-2/29)(1-2/31)(1-2/37)(1-2/41)(1-2/43)(1-2/47)=62(余数省略),理论误差 =K-m=      15-1=14,实际值的上限值= 计算值 + 理论误差 =62+14=76,下限值= 计算值 - 理论误差 =62-14=48。
就是说,当N=1158时,我们可以断定偶数2N=2316至少可以写成48组两个素数之和,最多不会超过76组。【有待验证】
例7:当N=1159时,PK=P15=47,M2P的计算值 =1159×(1-1/2)(1-2/3)(1-2/5)(1-2/7)(1-2/11)(1-2/13)(1-2/17)(1-1/19)(1-2/23)(1-2/29)(1-2/31)(1-2/37)(1-2/41)(1-2/43)(1-2/47)=31(余数省略),理论误差 =K-m=      15-1=14,实际值的上限值= 计算值 + 理论误差 =31+14=45,下限值= 计算值 - 理论误差 =31-14=17。
就是说,当N=1158时,我们可以断定偶数2N=2316至少可以写成17组两个素数之和,最多不会超过45组。【有待验证】
例8:当N=1160时,PK=P15=47,M2P的计算值 =1160×(1-1/2)(1-2/3)(1-1/5)(1-2/7)(1-2/11)(1-2/13)(1-2/17)(1-2/19)(1-2/23)(1-1/29)(1-2/31)(1-2/37)(1-2/41)(1-2/43)(1-2/47)=40(余数省略),理论误差 =K-m=      15-2=13,实际值的上限值= 计算值 + 理论误差 =40+13=53,下限值= 计算值 - 理论误差 =40-13=27。
就是说,当N=1160时,我们可以断定偶数2N=2320至少可以写成27组两个素数之和,最多不会超过53组。【有待验证】
例9:当N=1161时,PK=P15=47,M2P的计算值 =1161×(1-1/2)(1-1/3)(1-2/5)(1-2/7)(1-2/11)(1-2/13)(1-2/17)(1-2/19)(1-2/23)(1-2/29)(1-2/31)(1-2/37)(1-2/41)(1-1/43)(1-2/47)=60(余数省略),理论误差=K-m=      15-2=13,实际值的上限值 = 计算值 + 理论误差 =60+13=73,下限值= 计算值 -理论误差 =60-13=47。
就是说,当N=1161时,我们可以断定偶数2N=2322至少可以写成47组两个素数之和,最多不会超过73组。【有待验证】
例10:当N=1162时,PK=P15=47,M2P的计算值=1162×(1-1/2)(1-2/3)(1-2/5)(1-1/7)(1-2/11)(1-2/13)(1-2/17)(1-2/19)(1-2/23)(1-2/29)(1-2/31)(1-2/37)(1-2/41)(1-2/43)(1-2/47)=35(余数省略),理论误差 =K-m=      15-1=14,实际值的上限值 = 计算值 + 理论误差 =35+14=49,下限值= 计算值 -理论误差 =35-14=21。
就是说,当N=1162时,我们可以断定偶数2N=2324至少可以写成21组两个素数之和,最多不会超过49组。【有待验证】
例11:当N=1163时,PK=P15=47,M2P的计算值 =1163×(1-1/2)(1-2/3)(1-2/5)(1-2/7)(1-2/11)(1-2/13)(1-2/17)(1-2/19)(1-2/23)(1-2/29)(1-2/31)(1-2/37)(1-2/41)(1-2/43)(1-2/47)=29(余数省略),理论误差=K-m=      15-0=15,实际值的上限值 = 计算值 + 理论误差 =29+15=44,下限值= 计算值 -理论误差 =29-15=14。
就是说,当N=1163时,我们可以断定偶数2N=2326至少可以写成14组两个素数之和,最多不会超过44组。【有待验证】
 
表Ⅵ:P15(=47)阶段(片断)。N值取值范围:1105~1404。
┌────┬────┬─────────┬────────┬────────┐
│ N值 │ 2N │    M2P计算值   │M2P实际值(范围)   理论误差   │
├────┼────┼─────────┼────────┼────────┤
│1152│2304│  58     │  44~72 │ 14(m=1)│
│1153│2306│  29     │  14~44 │ 15(m=0)│
│1154│2308│  29     │  14~44 │ 15(m=0)│
│1155│2310│★104(高峰值)│★94~114 │ 10(m=5)│
│1156│2312│  31     │  17~45 │ 14(m=1)│
│1157│2314│  32     │  18~46 │ 14(m=1)│
│1158│2316│  62     │  48~76 │ 14(m=1)│
│1159│2318│  31     │  17~45 │ 14(m=1)│
│1160│2320│  40     │  27~53 │ 13(m=2)│
│1161│2322│  60     │  47~73 │ 13(m=2)│
│1162│2324│  35     │  21~49 │ 14(m=1)│
│1163│2326│  29     │  14~44 │ 15(m=0)│
 
笔者在上一世纪八十年代曾经花费了大量的时间把N=5200,即偶数2N=   10400以内的两个素数之和的计算值和实际值都求出来了(用首尾相互连接的长长的两个牛皮纸条,以2cm的间距划上竖线,一正一反地按格位位置顺序只写质数,再用错位法就能够方便快捷地求出(数出)每一个偶数2N的“M2P的实际值”),以之验证过下面公式的正确性,遗憾的是,因世事变故,底稿全丢失了。数据可以补救,但在这里无法利用了。
 
2P的计算值 +(K-m)>= M2P的实际值 >= M2P的计算值 -(K-m)。
 
十一,为了证明哥德巴赫猜想真,下面提出M2P的理论最低值和理论下限值两个概念。
什么叫M2P的理论最低值?
在PK阶段,N取值是该阶段N的取值范围之内的最低值 =(PK2+1)/2,SK的(K-1)个含有奇数质因子的因式之中的变量t全都 =2,这样计算出来的M2P的计算值叫做(PK阶段的)理论最低值(因为各项取值都是最低值)。
按:计算(PK阶段的)理论最低值时,N值不一定是质数。例如,在PK=P4(=7)阶段,N的取值是(P42+1)/2=25=P32=52。但在计算过程中,SK的表现形式却是N中不含有质因子P3=5,即因式(1-t/P3)之中的t≠1。(K-1)个因式中的t全都 =2。
PK阶段M2P的理论最低值 =〔(PK2+1)/2〕·(1-1/P1)(1-2/P2)(1-2/P3)·············(1-2/PK)。
理论最低值和谷值是两个不同的概念,后者是实际最低值。相对而言,前者(理论最低值)具有必然性和确定性,有规律可循,后者(谷值)具有偶然性和不确定性,无规律可循。而且,理论最低值<=谷值(实际最低值)。
例如,在P4(=7)阶段,谷值(实际最低值)是26×(1/2)(1/3)(3/5)(5/7)=1又6/7,理论最低值是25×(1/2)(1/3)(3/5)(5/7)=1又11/14。理论最低值略小于实际最低值。
在P2阶段,理论最低值 =5×(1-1/2)(1-2/3)=5/6。
在P3阶段,理论最低值 =13×(1/2)(1/3)(3/5)=1又3/10。
在P4阶段,理论最低值 =25×(1/2)(1/3)(3/5)(5/7)=1又11/
14。
在P5阶段,理论最低值 =61×(1/2)(1/3)(3/5)(5/7)(9/11)=
3又87/154。
在P6阶段,理论最低值 =85×(1/2)(1/3)(3/5)(5/7)(9/11)(1
1/13)=4又37/182。
在P7阶段,理论最低值 =145×(1/2)(1/3)(3/5)(5/7)(9/11)    
(11/13)(15/17)=6又1011/3094。
在P8阶段,理论最低值 =181×(1/2)(1/3)(3/5)(5/7)(9/11)
(11/13)(15/17)(17/19)=7又229/3458。
  ···········································································
在P15(=47)阶段,理论最低值 =〔(472+1)/2〕·(1/2)(1/3)(3/
5)(5/7)(9/11)(11/13)(15/17)(17/19)(21/23)(27/29)(29/31)(35/37)(39/41)(41/43)(45/47)=28(取整数值)。
···········································································
在PK阶段,理论最低值
=〔(PK2+1)/2〕·{(1-1/P1)(1-2/P2)(1-2/P3)············(1-2/PK+1)(1-2/PK)}
十二,为了证明哥德巴赫猜想真,有必要改写理论最低值的表达式(使之简化),因此,需要利用奇数非质数和表达奇数非质数的He的概念:
除了偶数2,其余的质数都是奇数。在奇数数列中,去掉1和所有的质数之后,剩下的全是奇数非质数。我们把剩下的奇数非质数称之为奇数非质数数列,并用Fe表示第e个奇数非质数,因此有:F1=9,F2=15,F3=21,F4=25,F5=27,F6=33,F7=35,F8=39,F9=45,············· ,Fe,············ 。
其中,Fe表示<PK的最大的奇数非质数。
下面,在公式的推导过程中画横线的因式是奇数非质数的因式。
在PK阶段,理论最低值
=〔(PK2+1)/2〕·{(1-1/P1)(1-2/P2)(1-2/P3)············(1-2/PK+1)(1-2/PK)}
=〔(PK2+1)/2〕·〔(1-1/P1)(1-2/P2)(1-2/P3)(1-2/P4)(1-2/F(1-2/P5)(1-2/P6)(1-2/F(1-2/P7)(1-2/P8)(1-2/F(1-2/P9)(1-2/F)(1-2/F(1-2/P10)(1-2/     P11)(1-2/F)(1-2/F(1-2/P12)············(1-2/PK)〕/〔(1-2/F1)(1-2/F2)(1-2/F3)(1-2/F4)(1-2/F5)(1-2/F6)(1-2/F7)············(1-2/Fe)〕
=〔(PK2+1)/2〕·〔(1/2)·(1/3)·(3/5)·(5/7)·(7/9)·(9/11)·(11/13)·(13/15)·(15/17)·(17/19)·(19/21)·(21/23)·(23/25)·(25/27)·(27/29)·(29/31)·(31/33)·(33/35)·(35/37)············(1-2/PK)〕·〔1/(1-2/F1)〕·〔1/(1-2/F2)〕·〔1/(1-2/F3)〕·〔1/(1-2/F4)〕·〔1/(1-2/F5)〕·〔1/(1-2/F6)〕·〔1/(1-2/F7)〕············〔1/(1-2/Fe)〕
=〔(PK2+1)/2〕·〔(1/2)·(1/PK)〕·〔1/(1-2/F1)〕·〔1/(1-2/F2)〕·〔1/(1-2/F3)〕·〔1/(1-2/F4)〕·〔1/(1-2/F5)〕·〔1/(1-2/F6)〕·〔1/(1-2/F7)〕············〔1/(1-2/Fe)〕
用Q表示(=)〔1/(1-2/H1)〕·〔1/(1-2/H2)〕·〔1/(1-2/H3)〕·〔1/(1-2/H4)〕·〔1/(1-2/H5)〕·〔1/(1-2/H6)〕·〔1/(1-2/         H7)〕············〔1/(1-2/He)〕,即有
PK阶段的理论最低值
=〔(PK2+1)/2〕·〔(1/2)·(1/PK)〕·Q
=(Q/4)·PK+〔Q/(4PK)〕
>(Q/4)·PK。
在上面的推导过程中,把〔Q/(4PK)〕舍弃了,因为和(Q/4)·PK相比,〔Q/(4PK)〕是一个微小的数值,可以忽略不计。
根据上式(理论最低值的简化式)计算出来的理论最低值略微小于前面计算出来的理论最低值,因为在上式的推导过程中有舍弃〔把〔Q/(4PK)〕舍弃了〕。
十三,理论最低值是计算值,因此,需要考虑因计算而产生的误差问题。前面已经讲过,理论误差 = K-m。一方面,因为理论最低值的K-1个因式中的t全都 =2,据此确定m,应该是m=0,另一方面,取误差的最大值(确保哥德巴赫猜想真),所以,m应该取最小值,即m=0,即理论误差= K,因此,
PK阶段的理论下限值 = PK阶段的理论最低值-K=(Q/4)·PK-K,即
 
 阶段的理论下限值 =(Q/4)·P-K。
 
说明:理论最低值和理论下限值是两个不同的概念,区别在于,理论最低值不是界定值(因为是计算值,有误差),理论下限值是界定值(排除了误差)。
因为实际值>理论最低值>理论下限值,所以,根据理论下限值的公式,我们可以做出以下判断:
当PK=P2(=3)时,Q=1,理论下限值 = (1/4)·3-2=负值,
当PK=P3(=5)时,Q=1,理论下限值 = (1/4)·5-3=负值,
当PK=P4(=7)时,Q=1,理论下限值 = (1/4)·7-4=负值,
当PK=P5(=11)时,Fe=9,Q=9/7,理论下限值 = (9/28)·11-5= 负值,
当PK=P6(=13)时,Fe=9,Q=9/7,理论下限值 =(9/28)·13-6= 负值,
当PK=P7(=17)时,Fe=15,Q=(9/7)·(15/13)=135/91,理论下限值 =(135/364)·17-7= 负值,
当PK=P8(=19)时,Fe=15,Q=(9/7)·(15/13)=135/91,理论下限值 =(135/364)·19-8= 负值,
在前8个(=K个)阶段,理论下限值都是负值,这是因为在公式“M2P的计算值 =N· SK”中,SK其实是平均值,计算值和实际值的实际误差本来极小,而且是以0为轴心,上下波动,而我们现在用的公式“PK阶段的理论最低值 =(Q/4)·PK”是公式        “M2P的计算值 =N· SK”的演变,其计算值和实际值的实际误差也同样极小。我们只是出于证明哥德巴赫猜想的需要,才宽打窄用地在理论误差中添加了减掉足额的K= “-K”,因而使得理论下限值比计算值要小,这个差值就是K。而在初始阶段,计算值也小,当计算值小于差值K时,就表现为负值。但这并不妨碍证明哥德巴赫猜想真,因为在初始阶段,即当N<421时,我们可以直接把其中的任意一个偶数2N写成两个素数之和。而当N>=421时,偶数2N能否写成两个素数之和以及至少能写成多少组两个素数之和,就可以纳入我们的考察结果之中了。(当N>=421时,尽管K值也在增大,但计算值远比K值增值速度要快。到了一定阶段,相对而言,K值可以忽略不计)。这里,我们所说的考察结果,是指任一大偶数2N能写成多少组两个素数之和有规律可循,这个规律,就是M2P的计算公式。而且,利用这个计算公式,我们可以界定任一大偶数2N能写成多少组两个素数之和的变化范围(上限值和下限值)。而要证明哥德巴赫猜想,只要证明这个界定的下限值>1就可以了。
当PK=P9(=23)时,He=21,Q=(9/7)·(15/13)(21/19)=2835/1729,理论下限值=(2835/6916)·23-9>0。
实际上,当PK=P9(=23)时,理论下限值 >0,据此,就可以断定:当N取值在265420的范围之内时,所有的偶数2N都可以写成两个素数之和了。而对于    N<265的偶数2N来讲,我们可以直接把其中的任意一个偶数2N写成两个素数之和。我们把界限定在N<421而没有定在N<265,是为了充分保证哥德巴赫猜想真。
当PK=P10(=29)时,Fe=F5=27(Fe表示小于PK的最大的奇数非质数),Q=〔1/(1-2/F1)〕·〔1/(1-2/F2)〕·〔1/(1-2/F3)〕〔1/(1-2/F4)〕〔1/(1-2/F5)〕=(9/7)·(15/13)·(21/19)·(25/23)·(27/25),理论下限值 = (Q/4)·PK-10=13(取整数值)-10=3,据此,我们可以断定:当N取值在421480的范围之内时,所有的偶数2N至少都可以写成3组两个素数之和。
当PK=P11(=31)时,Fe=F5=27,Q=(9/7)·(15/13)·(21/19)·(25/23)·(27/25),理论下限值 = (Q/4)·PK-11=14(取整数值)-11=3,据此,我们可以断定:当N取值在481~684的范围之内时,所有的偶数2N至少都可以写成3组两个素数之和。
当PK=P12(=37)时,Fe=F7=35,Q=(9/7)·(15/13)·(21/19)·(25/23)·(27/25)·(33/31)·(35/33),理论下限值 = (Q/4)·PK-12=20(取整数值)-12=8,据此,我们可以断定:当N取值在685840的范围之内时,所有的偶数2N至少都可以写成8组两个素数之和。
在公式阶段的理论下限值 =(Q/4)·P-K”中,PK的系数是(Q/4),因为Q是一系列假分数的乘积=(9/7)·(15/13)·(21/19)············〔Fe/(Fe-2)〕,所以,随着PK的增大,Fe(小于PK的最大的奇数非质数)的值也随之而增大,Q的值也是一个越来越大的数值。因此,PK的系数(Q/4)的值也将随着PK的增大而越来越大,当PK=P12=37时(此时的Fe=F7=35),Q=(9/7)·(15/13)·(21/19)·(25/23)·(27/25)·(33/31)·(35/33)=382725/176111>2。就是说,从P12阶段以后(含P12阶段),永远有Q>2(因为Q的值是一连串的假分数的乘积,只能是越来越大),当PK=P31=127时(此时的Fe=F33=125),Q=(9/7)·(15/13)·(21/19)············(121/119)·(123/121)·(125/123)>4,就是说,从P31阶段以后(含        P31阶段),永远有Q>4(因为Q的值是一连串的假分数的乘积,只能是越来越大)。
当Q>2时,PK的系数是(Q/4)>1/2。于是有:PK阶段的理论下限值 =(Q/4)·PK-K>PK/2-K。其中,K是递增1的数值,而除了偶数2,其余的质数都是奇数,即PK是递增值 >= 2的数值,PK/2是递增值 >= 1的数值,因此,从P12阶段以后(含P12阶段),因为PK/2-K是一个越来越大的数值,而已知P12阶段理论下限值 >8,所以,永远有理论下限值大于8,即任一大偶数2N至少都可以写成8组两个素数之和。
实际上,只有孪生质数的差值是2,而随着N值的增大,两对孪生质数之间的间隔也越来越大,即PK/2的平均递增值要远远大于K的递增值(=1),因此,根据PK阶段的理论下限值 >PK/2-K可以知道,当PK >= P12时,即当N值 >=(372+1)/2=685时,任一大偶数2N不仅至少可以写成1组两个素数之和,而且,能写成的两个素数之和的组数越来越多。并且,将随着N值的增大而增多。
当Q>4时,PK的系数是(Q/4)>1。于是有:PK阶段的理论下限值 >(Q/4)·PK-K>PK-K。其中,PK是递增值 >= 2的数值,但只有孪生质数的差值是2,从平均递增值方面来讲,PK是一个迅速增大的数值,而K是一个递增1的数值,因此,从P31阶段以后(含P31阶段),即当N>=(1272+1)/2=8065时,理论下限值永远>1,即永远有任一大偶数2N至少都可以写成1组两个素数之和。而对理论下限值>PK-K的解读远不止于此,只因我们在这里是为了证明哥德巴赫猜想真,所以,只讲理论下限值永远 >1就可以了。
因为Q是一系列假分数的乘积,所以,Q是一个随着N值和PK的值增大而增大的数值,
当PK >= P12时,Q>2,
当PK >= P20时,Q>3,
当PK >= P31时,Q>4,
当PK >= P38时,Q>5,
······················· ,                          
就是说,PK的系数是(Q/4),因为Q可以无限增大,所以,(Q/4)的值也可以无限增大,同时,PK自身的值也可以无限增大,在公式阶段的理论下限值 =     (Q/4)·P-K”中,和“(Q/4)·P相比,“K”值也是一个微小的数值,因此,PK阶段的理论下限值将是一个可以无限增大的数值,即当N值充分大时,偶数2N能写成的两个素数之和有多少组的数值也将无限增大。
把上面讲的内容概括一下,当N<421时,我们可以直接把其中的任意一个偶数2N写成两个素数之和;当N>=421时,即当PK=P10=29时,所有的偶数2N至少都可以写成3组两个素数之和;当N>=685时,即当PK=P12=37时,所有的偶数2N至少都可以写成8组两个素数之和;从P12阶段以后,即当N>=685时,永远有理论下限值>PK/2-K;从P31阶段以后,即当N>=8065时,永远有理论下限值>PK-K,而PK/2-K和PK-K都是越来越大的数值(一个质数自身的数值PK及其平均递增值远远大于其排列顺序的序数值K及其递增值1,更何况PK的系数Q/4也在无限增大)。因此,我们可以 绰绰有余地 得出结论:
任一大偶数2N至少都可以写成1组两个素数之和,即哥德巴赫猜想真。
十四,这个结论适用于充分大的大偶数2N。这里,又要强调要学会唯物辩证地思维。说“充分大是一个界线”,这样讲是对的。但要讲“大于这个界线的数则为充分大,在数学中,这个界线有时可以算出来,有时算不出来。”就欠妥了。因为这个界线不是固定不变的,否定这个界线的存在是唯心主义,把这个界线看做是固定不变的是形而上学。这个界线存在于充分大和任意大的对立(唯物主义)关系(辩证法)之中。这是唯物(充分大和任意大两个概念的对立性)辩证法(充分大和任意大两个概念的同一性)的思想方法。说“可以算出来”,是走了 绝对对立 的形而上学思维方式的极端(即把界线看做是固定不变的),说“算不出来”,是走了 绝对同一 的唯心主义辩证法思想方法的极端(因为这个界线不存在“算”的问题,说“算不出来”是因看不到可变的界线而否定了界线的存在)。对于唯物辩证地思维来讲,就和无限和有限是既对立( 相对对立 的唯物主义)又同一(相对同一 的辩证法)一样,充分大和任意大两个概念有区别( 相对对立 的唯物主义),但又同一        ( 相对同一 的辩证法)。可以这样讲,因为质数无穷,所以,对于(有限的)任意大的大偶数2N来讲,必定有与之对应的无须确定其具体数值的质数PK和PK+1存在,使得我们可以确定与之对应的(PK+12+1〕/2 > N >=〔(PK2+1)/2〕范围之内的任意大的大偶数2N至少可以写成1组两个素数之和(即上述哥德巴赫猜想真的结论),而(无限的)充分大的大偶数2N是无数个(有限的)任意大的大偶数2N之总和(两个概念的同一性),因此,哥德巴赫猜想对于充分大的大偶数2N来讲也成立(绝对真理是无数相对真理之总和)。
十五,解决哥德巴赫猜想问题的数学意义是改正了数学有史以来基本理论中的上千年的理论错误,明确了素数和合数两个基本概念的含义,澄清了基本概念之中的思想混乱,将有利于数论研究。数学之外的意义是人们通过解决哥德巴赫猜想问题有助于学习和掌握(马克思主义)唯物辩证法思想方法,而(马克思主义)唯物辩证法思想方法是思想劳动的工具,可以用于改造自然界和人类社会。数学之外的意义要大于其自身的数学意义。
没有(马克思主义)唯物辩证法思想方法,就不能解决哥德巴赫猜想问题,而通过解决哥德巴赫猜想问题(的启发),又可以普及和推广(马克思主义)唯物辩证法思想方法。
总结
哥德巴赫猜想问题是由于人们的形而上学思维方式(绝对对立的观点)和唯心主义辩证法思想方法(合二而一的观点)而把简单的问题复杂化了,而且,复杂得离奇,竟然把思想垃圾当做了科研成果(出于维护既得利益之考虑,承认科研成果是思想垃圾需要勇气和时间。但时间不会太长,连罗马教皇都不得不在真理面前低头,何况现在有了思维科学,就是马克思主义哲学,容不得把思想垃圾当做科研成果的历史闹剧的局面长期存在)。唯物主义辩证法思想方法(一分为二的观点)可以厘清思路,化解复杂,回归简单。简单到了这种地步:      由于用唯物辩证法思想方法(=“过人的思维能力”)认识到了在P阶段,前K个质数由素数嬗变为合数,所以,在偶数2N所能写成的不同的N组两个自然数之和之中有多少组合数和是可以用公式来计算的(因为数理合一了),因此,N组和中有多少组两个素数之和也可以用公式来计算(=N-合数和的组数),而且,根据两个素数之和与合数和的对立关系(多计算1组合数和就等于少计算了1组两个素数之和,反之,少计算1组合数和就等于多计算了1组两个素数之和),可以确定计算值和实际值的误差范围是在“±(K-m)”之间,其中,m表示N中含有的<= PK 的不同的奇数质因子的个数。哇塞,问题就是这么简单,被渲染得神乎其神的哥德巴赫猜想问题原来是一道一个普通的中学生也能解决的初等数学题!
 
从哥德巴赫猜想问题的产生到得以解决的二百多年的艰难历程中可以得出结论:
科学的劲敌是我们自己头脑中的形而上学思维方式(绝对对立的观点)和唯心主义辩证法思想方法(绝对同一的观点,即合二而一的观点)。就是说,科学需要批判地思维。
科学是辩证思维方式(相对对立的观点)和唯物主义辩证法思想方法(相对同一的观点,即一分为二的观点)的产物。
    正如列宁所说:“遵循着马克思的理论的道路前进,我们将愈来愈接近客观真理;而遵循着任何其他的道路前进,除了混乱和谬误之外,我们什么也得不到。”
 
2011年10月初完稿于北京西山,此前文稿作废。撰稿人:齐克家。手机:13260250650。
地址:北京市海淀区台头村28号。邮编:100194。信箱:38672119@qq.com
弯老师:你好!
你在回信中坦率地讲“我是赞成传统定义的。你的理论我不太了解。”对于你能回信,并且这样坦率,我很高兴。这里,我把我的想法讲一下,也是便于你对我的理论能够进一步有所了解。
我认为,传统定义把素数和合数看做是绝对对立,又把素数和质数混为一谈,都是错误的。这是人们的形而上学思维方式造成的。世界上没有不变的事物,数字也一样,是可变的。因此,人们应该用可变的观点看问题,这就叫做辩证地思维。相反,用不变的观点看问题,就叫做形而上学思维方式。因为客观世界不是静止的,而是处在不断的变化之中,所以,用静止的、不变的观点即形而上学思维方式看问题,就不能正确认识客观世界、不能正确认识客观事物。但由于人们身边的事物处在相对静止的状态,例如,山脉、树木、甚至人,在相对较短的时间内看不到它的变化,所以,人们养成了形而上学思维习惯。这种思维习惯把相对静止状态的事物看做是绝对不变的事物,即把身边的一切事物都看做是绝对不变的。传统的定义就是这样形成的。但由于老师是这样讲的,书本上也是这样写的,千百年来因循守旧,没有人产生过疑问,也没有人质疑过,所以,一直延误到现在。我是北京公交的退休职工,业余爱好哲学。通过对哲学的研究,我发现了数学有史以来上千年的理论错误,即素数和合数的定义是错误的,是形而上学思维方式的产物。传统的定义就因为这个错误而导致数理分裂(一个质数的2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、············都是合数,但它的1倍却是素数),哥德巴赫猜想问题也因此错误而无解。数理分裂表明了传统的定义不科学,违反了“事物的本来的辩证法”。我重新定义了素数和合数。根据新定义,不仅一个质数的2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、············都是合数,它的1倍也是合数,由此可见,新定义是科学的,因为数理合一了。而哥德巴赫猜想问题也因数理合一而可以迎刃而解。我论证了哥德巴赫猜想问题是初等数学问题,不是高等数学问题(见文稿)。因此,对于业余数学爱好者来讲,只要具有中学生的文化水平就能解之。有的数论专家说什么必须先学好解析几何再来证明哥德巴赫猜想”,说什么“应该有大学数学专业的毕业生的知识水平,并将已有的文献都看明白了”才能证明哥德巴赫猜想。甚至说,“连这么大的一个天才(指2006年数学菲尔茨奖获得者之一的陶哲轩)都没有做出来,所以,我劝大家不要做这件事,现在不是做这个证明的时候”云云。(见《科学时报》2009年7月2日A3版面)。这样讲,是想当然,是毫无根据的臆想、臆说、臆测和臆断,其结果,只能是把哥德巴赫猜想问题打入冷宫,封杀哥德巴赫猜想问题。而数论专家之所以这样讲,怕是不愿意看到别人破解哥德巴赫猜想,其原因,我不想在此多讲了。
  解决哥德巴赫猜想问题是我研究哲学的结果,可以说是意外结果。这句话,是我在给通讯员罗海峰的一封信中讲的。
    下面,把此题的两个要点讲一下。
    第一个要点问题是素数和合数是怎样产生的,及其意义。
  在人类历史的进程中,由于生产力的提高,社会财富的积累,出现了分配的需要。一定数量的财富(或其它东西),能不能平均分成若干份,就成了人们思考的问题。能够平均分开的数量,叫做合数,分不开的数量,就叫做素数。因此,就其意义来讲,能够分开的数,是合成数。合成数也叫做复合数,简单地称之为合数。分不开的数,是单纯数。单纯数也叫做单一数。简单地称之为素数。质数的意义是数的本质,质数没有对立的概念,只有质数和非质数的区别。而素数有对立的概念,素数和合数是对立的概念。在现在的数学理论中,是错误地把质数和非质数的区别当做了素数和合数的定义。
    举例来讲,如果把一定数量的东西分成一份,等同于分不开,此时,即当除数是只有一个1时(以此为前提条件),在自然数列中,所有的自然数都是素数(都是分不开的数,分成一份,等同于分不开)。就是说,素数的存在是有条件的,这个条件,就是看有几个除数,用现实生活中的语言来讲,就是看有几个人来分,或分成多少份。当除数有3个,分别是1、2、3时(以此为前提条件),此时,2和3是分得开的数(2能分成两份,3能分成3份),所以,此时的2和3都是合数,而5、7、11都是分不开的数(这3个数同样都是既不能分成两份,也不能分成3份),所以,此时的5、7、11都是素数。而当条件变成除数更多了时,比如,前11个自然数都是除数时,此时,5、7、11都变成能够分得开的数,即此时的5、7、11全都变成合数了。这里,只是简单地讲一下,文稿中讲得比较详细,可以看一下。
   第二个要点问题是我的解法,这里,只是简单地讲一下.
任一大偶数2N都可以写成不同的N组两个自然数之和,用上下相对的两个自然数表示其中的1组和,则有如下表达式(下面称之为基础表达式,或称之为横式):
 
       1,    2,   3, ············ ,N-1, N,
2N =
     2N-1 ,2N-2,2N-3, ············ ,N+1, N。 
    在这N组和中,由于数理合一,所以,有多少组合数和(在两个加数中,只要至少有一个加数是合数,就把这组和称之为合数和)是可以计算的。用N组和减去可以计算的合数和的组数,就是两个素数之和的组数,即哥德巴赫猜想的个数。
  文稿中所说的“代数和的形式”的具体内容是:用N减去所有只含有一个质因子的合数和的组数,再加上只含有两个不同的质因子的合数和的组数(因为此前的计算有重复),再减去只含有三个不同的质因子的合数和的组数(因为此前的计算有重复),············,最后一项是加上或减去k个质因子的合数和的组数(因为此前的计算有重复),最后一项之前的符号是负1(-1)的k次方(k表示不同的质因子的个数)。在加上或减去若干个不同的质因子的合数和的组数时,又包含有多种情况,即文中所讲的把K-1个奇数质数分成两类:一类是N中含有的质因子,假定有m个,另一类不是N中含有的质因子,假定此类质因子有n个,则有1+m+n=K。上述的若干个之中包括由1,m和n三个部分所构成的各种组合形式。这个“代数和的形式”是因式连乘积形式的公式的推导过程,在推导过程中,需要运用排列组合运算符号,运算的结果就是因式连乘积形式的公式。我这里是用语言文字来叙述,没有用数学表达方式来表达“代数和的形式”,是因为电脑操作上的技术原因,特此说明。

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