數(shù)學大地震八個著名定理隱藏了重大失誤
摘要:筆者在研究和交流論戰(zhàn)中,發(fā)現(xiàn)幾個著名定理、公式隱藏了重大失誤。在此簡單扼要記錄質疑依據(jù)、理由、事實,以供參考。希望數(shù)學界爭鳴、定論,從而完善研究,避免謬誤繼續(xù)流傳,誤導學者學習、實踐。
關鍵詞:文獻;定理;公式;失誤
4.4.1 素數(shù)出現(xiàn)概率定理
吧友貼出的書本所載相關定理、公式\":素數(shù)出現(xiàn)的概率為0,limπ(N)/N=0,(p≤√x),∏(p-1)/p→0\"。
然而,真實的素數(shù)出現(xiàn)的極限是:令P表示素數(shù)出現(xiàn)概率,n表示連續(xù)合數(shù)的個數(shù),(由下‘通項概率’推知)則1≥p≥1/n。且在自然數(shù)列N內(nèi),n遠遠小于N;在數(shù)軸上≥1/n與趨近于0方向相反,更非0。
“實際概率”令相鄰兩素數(shù)為p、q,則概率為1/(q-p-1)。(q-p)叫”第p片段“,是素數(shù)分布的重要客觀形式、規(guī)律,因此又可叫“片段概率”、“通項概率”。即每“一個”素數(shù)出現(xiàn)的片段中,素數(shù)與合數(shù)的個數(shù)之比。
相關新定理略。
以上筆者發(fā)現(xiàn)的兩個新定理,其實是不證自明的簡單常識、一目了然的客觀事實。
因此說文獻記載的素數(shù)出現(xiàn)概率定理都隱藏了重大失誤。
4.4.2 素數(shù)定理
該定理第一個錯誤見上“一”。
素數(shù)定理:對正實數(shù)x,定義π(x)為不大于x的素數(shù)個數(shù)。π(x)≈x/lnx
把兩個不相等的數(shù)代入同一個公式計算,結果數(shù)不可能相等,素數(shù)定理豈可例外?
因為連續(xù)合數(shù)任意多,而它們內(nèi)的素數(shù)一樣多。所以該式中π(x)(的計算公式)隱藏了不小乃至非常大的“x(變量)值區(qū)間誤差”,而π(x)、x/ln是定數(shù),不管誤差大小,該定理豈能不隱藏了同樣的誤差,論敵豈能斷言它絕對正確?
該定理沒有提出和解答上述問題,證明不完善吧?
能說“≈”絕對正確?“相對正確”吧?
因此說,素數(shù)定理隱藏了又一個重大失誤。
4.4.3 容斥公式
已知“公理”,把兩個不相等的數(shù)代入同一公式計算,結果不可能相等,計算素數(shù)個數(shù)的容斥公式豈能例外?!
雖然因為取整計算,兩個相差不大的數(shù)代入容斥公式計算,結果相等,但是(中間無素數(shù)的)兩數(shù)相差可能特別巨大(因為連續(xù)合數(shù)個數(shù)‘任意多’,且它們內(nèi)的素數(shù)一樣多)時怎樣?因為計算不了,所以既不能證明其是又不能證明其非,憑據(jù)什么斷定它相等?
取整就有尾數(shù)誤差。非常多次取整的誤差和為正為負、多大都難知道。誰能否定這個事實?假定該式正確,誤差之和不大于1必須給出證明吧?!
該式?jīng)]有提出和解答上列問題,證明不完善吧?
因此說,該式并非“絕對正確”,隱藏了重大失誤。
4.4.4 所有素數(shù)個數(shù)求計公式
質疑的依據(jù)、理由、事實同“二”、“三”。
4.4.5 所有素數(shù)和式數(shù)求計公式
按公式計算,偶數(shù)越大“1+1”式數(shù)越多,然而有些大偶數(shù)實際的“1+1”式數(shù)比小偶數(shù)少;有些計算結果數(shù)比實際數(shù)大。
素數(shù)個數(shù)是整數(shù),公式?jīng)]有提出和討論數(shù)據(jù)取整問題。
因此說,公式存在重大失誤。雖然都是估計公式,但是不提出、解決其隱藏的失誤,將依舊誤導學習、研究。
4.4.6 哈代定理5的結論
《哈代數(shù)論》第六版中的定理5:“對任意給定的數(shù)N,都存在長度超過N的僅由連續(xù)合數(shù)組成的片段”。
而他自己僅僅證明了長度為p-1,由連續(xù)合數(shù)組成的片段。
于是,給定N=p-1,按結論推理,就是p-1超過p-1,豈非錯誤?
在自然數(shù)列M內(nèi),給定N的長度分別是x,M/2,長度超過N的連續(xù)合數(shù)根本不可能存在(不證自明吧)!,誰能給出存在這種連續(xù)合數(shù)的證明?
望文生義,結論也不當。豈有超過“任意長”的長度?
因此說,哈代定理5的結論錯了。應當改正為“對任意給定的數(shù)N,都存在長度不超過N-1,僅由連續(xù)合數(shù)組成的片段”。
4.4.7 陳景潤論文標題
他的論文標題:任何一個充分大的偶數(shù)都可以表示成一個素數(shù)和一個不超過兩個素數(shù)的乘積之和
標題的主要錯誤是似是而非。好比人家問作者的性別。陳景潤答,可能是男,可能是女,也可能是陰陽人、變性人,太監(jiān)、人妖!根本沒直接回答自己的性別,答非所問!
作者以“可能”偷梁換柱了“必然”,以“模糊”移花接木了“準確”,以包羅萬象的“普遍”代替了“個別”,以“均可”混淆了“唯一”,以“范圍”代替“定點”。言而總之魚目混珠了,失去了數(shù)學證明的“準確性”“純粹性”“完善性”?
他的證明與江湖術士的把戲雷同。故事說,三個秀才趕考前,拜求大仙預測自己得中否?大仙不發(fā)一言,始終伸出一指。看似無論哪種考試結果,他的預測都100%準確:一個沒考中;一個也沒考中,一個都沒落榜。然而,他根本沒有預測每個秀才的考試結果,回答“他”是否得中,而是牛頭不對馬嘴詭言眾所周知的“他們”考試全部必然結果。能夠贊美大仙神算嗎?
同樣道理,不需要證明,誰都知道每個“充分大”的偶數(shù)都可能表成“1+1”,或“1+2”,或二者。問題是能夠確定其一、二、三嗎?不能,豈能叫定理,豈有功用價值?
他的“相容選言命題”論證法,可謂貨真價實的“算命式”忽悠術。
充分大到底多大?缺失了非充分大的數(shù),證明完善嗎?沒有完善性的證明對嗎?
“定理”缺乏舉例實證吧?
計算素數(shù)數(shù)目、素數(shù)和式數(shù)的公式都隱藏了“N值區(qū)間誤差”,作者的公式、計算豈能例外?既然是“1+2”定理,標題就應該去掉“不超過”三字。
“1+1”與“1+2”的形式、內(nèi)容不同,本質迥異。后者以研究前者的“光輝頂峰”獲得國家自然科學頭獎,匪夷所思!
證明了“1+1”,“1+a\"不過是它的推論罷了,何須證明?作者似乎想逆推,顛倒本末,豈能正確?a可能非常不小,不說其證明對錯存疑,思路、方法、價值意義可取?
證明(1+a)的宏觀戰(zhàn)略決策不當。因為它證明的“1+a”存在“范圍”,沒有直接證明a=幾,沒有解決問題,白做無用功。
論文其他錯誤,中外數(shù)學家早已指出,不抄錄了。
因此說,陳景潤論文標題就錯了。文題相符,文亦不對。
4.4.8 張益唐的論文存在概念常識錯誤
某吧友回復vfbpgyfk:你根本連人家證明了什么都不知道。張益唐證明的是:有無窮多個素數(shù)對,每個素數(shù)對的中兩個素數(shù)的差小于7000萬。這是個非常了不起的證明,這個結論告訴了我們,給定一個有限的距離,可以找到無數(shù)個距離小于這個數(shù)字的素數(shù)對。根本不是你說的相鄰兩個素數(shù)的距離的問題。
筆者認為,無窮多是無法確定、計算的數(shù)字變量概念!因此,只能討論趨近于無窮多之有限自然數(shù)N內(nèi)的“素數(shù)對”。不說“其差”是2是7000萬,只說“有無窮多個”距離小于這個數(shù)字的素數(shù)對。試問,N內(nèi)有比N還多的素數(shù)、“相鄰兩個素數(shù)”?它再多也只有N的若干分之一。按張的結論推理,豈非N/x(無窮多)=N(無窮多)?!
如此反數(shù)量常識的“定理”,作者居然一舉成名!筆者為數(shù)學界水平之低下痛心疾首!
附錄:說個數(shù)量常識
人口無限增長,將會無窮多。所以我證明的定理:男人、女人、年齡相差相等的人無窮多正確無疑。讀者會否疑問:過去、現(xiàn)在、將來哪天,人口無窮多?實有人口能說無窮多嗎?
總之,不可思議,沒法相信,數(shù)學界集體遺忘了上述普通常識、鮮明事實!更有甚者,許多科班高知輕視、否定基礎理論常識發(fā)現(xiàn)。
所有質疑價值意義自有公論。不容諱言,某些高知論敵斷定筆者全部質疑錯了,惡毒攻擊誹謗數(shù)學名家。
結論:上述定理違背基本常識、事實。筆者質疑的依據(jù)、理由、事實,都非常簡單明白,真假對錯一目了然。
希望數(shù)學界爭鳴、定論,從而修正文獻完善研究、避免謬誤繼續(xù)誤導學者學習、實踐。
附錄9:小常識揭穿費馬猜想梅森猜想巨大奧秘
摘要:費馬猜想梅森猜想是兩個著名猜想。不少研究者作為重要課題,有人獲得了“巨大,里程碑式”研究成果。最大難題,存在素數(shù)普遍公式與否?依舊沒有解決。新增“梅森素數(shù)是否無窮,如何分布”等等問題、猜想。
其實費馬數(shù)梅森數(shù)都不過是指定的普通的代數(shù)式而已。運用素數(shù)判定定理即可證明他們可以表計素數(shù)。兩個代數(shù)式自身表明了其數(shù)出現(xiàn)的規(guī)律、表計自然數(shù)和素數(shù)非常稀少。
真正的奇自然數(shù)、素數(shù)通項公式是2n+1(或減1)。
關鍵詞:素數(shù);公式;費馬數(shù);梅森數(shù)
法國數(shù)學家費馬于1640年提出了以下猜想:形如Fn=2^(2^n)+1的數(shù)都是質數(shù)的猜想.后來人們就把形如2^(2^n)+1的數(shù)叫費馬數(shù).
實際上幾千年來,數(shù)學家們一直在尋找這樣的一個公式,一個能求出所有質數(shù)的公式;但直到現(xiàn)在,誰也未能找到這樣一個公式,而且誰也未能找到證據(jù),說這樣的公式就一定不存在;這樣的公式存不存在,也就成了一個著名的數(shù)學難題.
梅森猜想即梅森素數(shù),由梅森數(shù)而來。所謂梅森數(shù),是指形如2p-1的一類數(shù),其中指數(shù)p是素數(shù),常記為Mp。如果梅森數(shù)是素數(shù),就稱為梅森素數(shù)。前幾個較小的梅森數(shù)大都是素數(shù),然而梅森數(shù)越大,梅森素數(shù)也就越難出現(xiàn)。是否存在無窮多個梅森素數(shù)是數(shù)論中未解決的著名難題之一。目前僅發(fā)現(xiàn)48個梅森素數(shù),最大的是257885161-1(即2的57885161次方減1),有17,425,170位數(shù)。被譽為:數(shù)海明珠、數(shù)論中的鉆石、素數(shù)王。
佘赤求淺見,費馬猜想梅森猜想不過是兩個普通代數(shù)式而已,數(shù)論兩大雞肋而已。食之有味寡肉,棄之可惜。兩大雞肋不乏啃者,哀嘆難啃的人多,高叫啃下肥美鮮肉的人不止一二。啃者嘆、叫都言過其實,夸大了困難、功績。理由如下。
把形如Fn=2^(2^n)+1的數(shù)、形如2p-1的數(shù)稱之為費馬素數(shù)、梅森素數(shù)不恰當。因為它們本身無非是兩個指定的代數(shù)式罷了!已知其值集,素數(shù)少合數(shù)多。因而該叫“費馬式”、“梅森式”。非但如此,而且都是猜想,還沒有人證明它們必然是素數(shù)。
其實,它們是素數(shù)的證明簡單得令人啼笑皆非。一句話:“當它們不被小于或等于自己的平方根的素數(shù)整除時,必為素數(shù)”,就大功告成。不需再證明,因為運用已經(jīng)公認的素數(shù)判定定理不可能錯。
雖然這兩個代數(shù)式可以表計素數(shù),但是不管能夠表計多么多素數(shù),也僅僅能夠表計極少部分素數(shù),因為這兩個代數(shù)式本身表明僅僅能夠表計極少部分奇自然數(shù),順理成章也只能表計極少部分素數(shù)。只有代數(shù)式2n+1或2n-1才能夠表計全部奇自然數(shù)、奇素數(shù)[4]。由此可見,這兩個“素數(shù)公式”不是素數(shù)普遍公式,僅僅是素數(shù)通項公式p=2n+1或2n-1的子式。
由此可見,把它們稱為“數(shù)海明珠、數(shù)論中的鉆石、素數(shù)王”太言過其實,夸張美化過分了。已知能夠表計幾十個素數(shù)就如此叫法,佘赤求發(fā)現(xiàn)的“恒表素數(shù)公式”,已知可以表計成百上千…個,理論證明可表素數(shù)集,該叫什么?審稿專家否定對嗎,公正嗎?
把它們作為課題研究,類似的代數(shù)式多如牛毛,研究得完嗎?有多大價值意義?比如把這兩個代數(shù)式中的2分別改變成3、5、7…指數(shù)改變成自然數(shù)。
研究它們“是否無窮”還有必要嗎?它們再“無窮”,也僅僅是自然數(shù)、素數(shù)的極少部分。
研究它們“如何分布”更加幼稚可笑!兩個代數(shù)式不是自身表明了它們在奇自然數(shù)、奇素數(shù)中的分布規(guī)律、狀況嗎?
還有研究“著名的數(shù)學難題”:“一個能求出所有質數(shù)的公式存在與否”的必要嗎?
x=2n+1(或減1)才是研究奇自然數(shù)、奇素數(shù)(公式)的綱,或曰總課題、首要任務!成果西瓜大。費馬素數(shù)式、梅森素數(shù)式研究是目而已,成果芝麻大。
參考資料(引文內(nèi)容、出處文稿已經(jīng)寫明,故未標序號)
[1]百度百科[詞條]“哥德巴赫猜想”[DB/OL]
[2]華羅庚著《數(shù)論導論》1957年7科學出版社
[3]徐馳著《哥德巴赫猜想》[N]1978年2月17日《人民日報》
[4]百度百科[詞條]“陳氏定理”[DB/OL]
[5]百度百科[詞條]“篩法”[DB/OL]
[6]百度百科[詞條]“乘法分配律”[DB/OL]
[7]百度百科[詞條]“素數(shù)的判定定理”[DB/OL]
[8]《數(shù)學通報》[M]1990
文三、四、五、七相關公式
[1]百度百科[詞條]“素數(shù)定理”
[2]引自廣東陳君佐老師哥猜吧帖子:
哥德巴赫偶數(shù)猜想的公式,有下面八條。HARDY(N):Dhardy(N)~C2(N)*N/log(N)^2(哈代公式)SELBERG(N):Dselberg(n)<=16*C1(N)*N/log(N)^2*(1+loglog(N)/log(N))(賽爾貝格公式)WAN(N):Dwan(N)<=8*C1(N)*N/log(N)^2*(1+loglog(N)/log(N))(王元公式)PAN(N):Dpan(N)<=12*C1(N)*N/log(N)^2*(1+loglog(N)/log(N))(潘承洞公式)CHEN(N):Dchen(N)<=7.8342*C1(N)*N/log(N)^2(陳景潤公式)VUANHAN:Dvuanhan(N)<=SQR(N)(沃因公式)ZUO(N):Dzuo(N)~C1(N)*K*K/N(陳君佐公式)HUA(N):Dhua(N)~HARDY(N)+O1(N)(華羅庚公式)