首页 理论教育哥德巴赫猜想数学图解:质数相加奇迹揭秘

哥德巴赫猜想数学图解:质数相加奇迹揭秘

【摘要】:哥德巴赫在信中提出了他的猜想:所有能被写成两个质数之和的整数,都能被写成三个、四个直至更多个质数之和,直到所有的项都不能再被分解。质因数分解总是存在且具唯一性,这意味着,我们总能对一个给定的数进行质因数分解,并且每个人得到的结果都一样。与质因数分解不同,将一个偶数分为两个质数之和的方式并不总是唯一的。

上图:哥德巴赫在1742年6月7日写给欧拉的信。哥德巴赫在信中提出了他的猜想:所有能被写成两个质数之和的整数,都能被写成三个、四个直至更多个质数之和,直到所有的项都不能再被分解。

1.多维度看全

1742年,克里斯蒂安·哥德巴赫写给莱昂哈德·欧拉一个命题,大致意思是,任何一个大于2的偶数(自然数)都可以写成两个质数之和,比如,10可以写成5+5,22可以写成3+19。

因为质数本身与乘法的关联更密切,所以这个与加法相关的命题十分难证。如果这个命题为真,那么人们已经付出了超过250年的努力却仍未证出它。

人们认为,它可能为真,但也只是可能。随着你选取的数越来越大,就会有越来越多的方式来将它表示为两个比它小的数字之和,也会有更多的质数供你选择。如果这个命题没有理由为真,我们证明起来会更加困难。

2.关键点梳理

哥德巴赫提出了一个不同于质因数分解的将一个自然数分成两个质数的方式。质因数分解总是存在且具唯一性,这意味着,我们总能对一个给定的数进行质因数分解,并且每个人得到的结果都一样。存在性和唯一性对于一个数学过程来讲,是两个值得具备的极好性质。

与质因数分解不同,将一个偶数分为两个质数之和的方式并不总是唯一的。给定一个偶数N,是否存在质数P和质数Q,使N=P+Q成立?至少在写这篇文章的时候,我们还没找出答案。(www.chuimin.cn)

参考阅读//

No. 14 自然数,第32页

No. 17 质数,第38页

No. 18 孪生质数猜想,第40页

3.一分钟记忆

质数可以算数论的基石,但对于它们的组合,我们还需要进一步的理解。

任意给定一个数N,我们是否能找到质数P和质数Q,使N=P+Q成立?