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在区间[n^2,(n+1)^2],至少有两个素数。[n^2,n^2+n]之间至少有一个素数。
观察以下两组数例
数例(1)
1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27…n
数例(2)
2a,2(a+1),2(a+2),2(a+3),2(a+4),2(a+5),2(a+6),2(a+7),2(a+8),2(a+9), …2(a+a1)
3b 3(b+1),3(b+2),3(b+3),3(b+4),3(b+5),3(b+6),3(b+7),3(b+8), …3(b+b1)
5c, 5(c+1), 5(c+2) , 5(c+3) , …(c+c1)
7d, 7(d+1) 7(d+1) … 7(d+d1)
11f 11(f+1) 11(f+2) … 11(f+f1)
13g 13(g+1) … 13(g+g1)
17h … 17(h+h1)
………
P﹒n P(m+1) P(m+2)P(m+3) … p(m+k)
数例(1)表示为从[1,n]区间所有自然数,数例(2)表示为[n^2,n^2+n]中含有小于n素数因子合数分解后的全部集合,如能证明数例(2)合并后的项小于数例(1)的项,那么波杰夫猜想成立。
对数例(2)进行合并,如含有2,3素因子合数,每隔6个数必定进行一次合并,含5,7,11的数每隔385个数合并一次(证明略,如果有需要可以补上)如此类推,得到数例(2)合并数等于数例(1)中所有素因子合并次数,现在只需将数列(2)中的加1项合并后,命题就可以成立。设数例(1)中含P因子的数为K个
数例(2)中含P因子的数为K+1个.第K+1个项称为加1项
可分解为数例3
P﹒s ,P(s+1), P(s+2), P(s+3), P(s+4), P(s+5), P(s+6), P(s+7) …,p(s+k+1)
由于数例(3)中[s,(s+k+1)]为k+1个连续的自然数,数例3必然中间有个数可表示为P(s+1)Q。
由于P(s+1)Q小于n^2,小于n含P素因子最小的合数为Pk,那么P(k+1)必定大于n,由上可证明Q肯定为一个小于n的数,得P(K+1)﹒Q必定会与数例2中其它项的合数合并。
得证数例(2)的项小于数例(1)项。
波杰夫猜想成立
数论问题都是看起来比较简单,但是证明推理却相当困难。 这个证明是利用含有相同素因子的合数,在[n^2,(n+1)^2],[n^2,n^2+n]两个区间的密度相等,数量相等或者加1项。小于n^2的任何合数pk,如果p大于n,则k小于n.等一些数的基本性质,经过一些推理证明,得到了一个结果。与欧几里德关于素数无限的证明类似。观察这个证明后,可以得到小于n^2的素数个数为2n加上多余合并数减去加1项。(多余合并数为数列(2)比数例(1)多的合并项,加1项为数列2比数例1多的素因子合数项)。对于它的研究,应该可以为素数问题的解决开辟一条新的道路。
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