哥德巴赫猜想(Goldbach's conjecture)是数论中存在最久的未解问题之一。这个猜想最早出现在1742年普鲁士人克里斯蒂安·哥德巴赫与瑞士数学家莱昂哈德·欧拉的通信中。
用现代的数学语言,哥德巴赫猜想可以陈述为:任一大于2的偶数,都可表示成两个素数之和。
这个猜想与当时欧洲数论学家讨论的整数分拆问题有一定联系。整数分拆问题是一类讨论“是否能将整数分拆为某些拥有特定性质的数的和”的问题,比如能否将所有整数都分拆为若干个完全平方数之和,或者若干个完全立方数的和等。而将一个给定的偶数分拆成两个素数之和,则被称之为此数的哥德巴赫分拆。
哥德巴赫猜想在提出后的很长一段时间内毫无进展,直到二十世纪二十年代,数学家从组合数学与解析数论两方面分别提出了解决的思路,并在其后的半个世纪里取得了一系列突破。目前最好的结果是陈景润在1973年发表的陈氏定理(也被称为“1+2”)。
意义
民间数学家解决哥德巴赫猜想大多是在用初等数学来解决问题,然而初等数学无法解决哥德巴赫猜想。哥德巴赫猜想也是二十世纪初希尔伯特第八问题中的一个子问题。
扩展资料
背景
1742年6月7日,哥德巴赫写信给欧拉,提出了著名的哥德巴赫猜想:随便取某一个奇数,比如77,可以把它写成三个素数之和,即77=53+17+7;再任取一个奇数,比如461,可以表示成461=449+7+5,也是三个素数之和,461还可以写成257+199+5,仍然是三个素数之和。例子多了,即发现“任何大于5的奇数都是三个素数之和。”
1742年6月30日欧拉给哥德巴赫回信。这个命题看来是正确的,但是他也给不出严格的证明。同时欧拉又提出了另一个命题:任何一个大于2的偶数都是两个素数之和。但是这个命题他也没能给予证明。
参考资料来源:百度百科-哥德巴赫猜想
哥德巴赫猜想是指任何一个大于2的偶数都可以表示为两个质数之和的猜想。从多个角度分析这个猜想,可以带来以下的理解:
1.数学领域:哥德巴赫猜想是数学领域中的一项重要猜想,自提出以来一直备受关注和研究。虽然这个猜想还没有被证明,但是它已经被数学家们通过各种方法进行了一系列的研究和验证,成为了数学领域中一个重要的未解之谜。
2.计算机科学领域:哥德巴赫猜想也可以应用于计算机科学领域。例如,在图论中,哥德巴赫猜想可以转化为图论问题,即任何一个超过2个节点的图都可以表示为两个最大度为奇数的子图的并。
3.哲学领域:哥德巴赫猜想也可以引发哲学思考。例如,它暗示着宇宙中任何物质都可以分解为最小的物质粒子,这些粒子之间通过相互作用形成各种物体和现象。这种思想与物理学中的基本粒子理论相符合。
总之,哥德巴赫猜想是一个充满智慧和挑战的数学问题,它不仅在数学领域中具有重要意义,也可以应用于其他领域,为人们提供更深刻的认识和理解。
“ 聪明出于勤奋,天才在于积累。——华罗庚”
每天十分钟,数学很轻松!欢迎来到暖爸的数学碎碎念。大家好,我是爱数学的暖爸。今天跟大家一起分享一下1+1和哥德巴赫猜想的故事。
我们大家都应该听说过,我国著名的数学家陈景润证明了1+2的问题,但是1+1却没人能证明出来。
小时候听说这个故事的时候一直脑子里有一个疑问。“1+2”和“1+1”那么简单的事情,还需要证明吗,而且还证明不出来?相信很多人都有同样的疑问吧。
后来听说陈老当年证明的“1+2”和哥德巴赫猜想有关系。这时候才觉得可能没有之前想的那么简单了,因为大家都知道哥德巴赫猜想是数学界至今没有解决的难题。所以我才深入的去了解1+1和哥德巴赫猜想的故事,今天在这里分享给大家。
哥德巴赫(Goldbach C.), 德国数学家。1690出生于格奥尼格斯别尔格(现名加里宁城)。曾在英国牛津大学学习;原学法学,由于在欧洲各国访问期间结识了伯努利家族,所以对数学研究产生了兴趣;曾担任中学教师。1725年到俄国,同年被选为彼得堡科学院院士;1725年~1740年担任彼得堡科学院会议秘书;1742年移居莫斯科,并在俄国外交部任职。曾提出著名的哥德巴赫猜想。
哥德巴赫是认识伯努利家族的。而伯努利家族中的约翰·伯努利正是欧拉的老师,由于哥德巴赫猜想的故事里有欧拉的参与,所以我们接下来一起看一下到底是怎么回事。
莱昂哈德·欧拉(Leonhard Euler ,1707年4月15日~1783年9月18日),瑞士数学家,18世纪数学界最杰出的人物之一。数学史上最多产的数学家,平均每年写出八百多页的论文,还写了大量的力学、分析学、几何学、变分法等的课本。《无穷小分析引论》、《微分学原理》、《积分学原理》等都成为数学界中的经典著作。欧拉对数学的研究如此之广泛,因此在许多数学的分支中也可经常见到以他的名字命名的重要常数、公式和定理。
1742年50多岁的哥德巴赫在给瑞士数学家欧拉的一封信中提到一个猜想:
任一大于2的整数都可写成三个质数之和。
质数也称为素数,现在的定义是指只能被1和它本身整除的大于1的自然数。但是在哥德巴赫生活的年代1也被认为是质数。
我们可以试一下看看哥德巴赫猜想是什么意思:7=2+2+3,9=2+2+5,10=2+3+5,……,20=2+5+13……
哥德巴赫觉得自己的猜想是对的,但是他自己想尽了办法,也没能把猜想实际证明出来。于是他想起了大名鼎鼎的欧拉,就写信说了自己的想法,想让欧拉帮忙证明。但是欧拉最终也没能成功地证明出来。不过欧拉做了一个等价的猜想:
任一大于2的偶数都可写成两个质数之和。
现在采用的哥德巴赫猜想的版本就是欧拉的这个版本。也被称作 “强哥德巴赫猜想”或“关于偶数的哥德巴赫猜想”。就这样哥德巴赫猜想成为了世界近代三大数学难题之一,也成了数学界大佬们都想破解的难题。
随着几代数学家们不断的研究和努力,最后研究哥德巴赫猜想的问题逐渐地转化成了研究这样一个问题:
任一充分大的偶数都可以表示成为一个素因子个数不超过a个的数与另一个素因子不超过b个的数之和"记作"a+b"。
那么当a=1且b=1时,就记作1+1,显然1+1就是哥德巴赫猜想,这就是为什么哥德巴赫猜想也叫做1+1的原因,也就是为什么1+1那么难证明的原因。
从1920年到1966年,大约50年间,在一大批顶尖数学家的努力下,"9 + 9","7 + 7","6 + 6", "5 + 5","4 + 4", "3 + 4","2 + 3", "1 + 5", "1 + 4", "1 + 3","1+2" 等不断地被证明出来.
其中最接近1+1的1+2就是由我国著名的数学家陈景润先生在1966年证明的。陈老是我们中国的骄傲。
这也就是我们听说的陈老证明了1+2,但是还没有人能证明1+1的故事。但是我们相信随着科学和数学的不断发展和进步,将来肯定会有人可以证明1+1成立。
好了,今天关于哥德巴赫猜想和1+1的故事就分享到这里,大家有任何问题欢迎留言。