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前面介绍了古代三大几何问题。下面,我们就来介绍一下近代著名的三大经典问题。哥德巴赫猜想网络图片一一哥德巴赫图1-哥德巴赫沈渊说:数学是科学的女王,数论是数学的皇

科技馆展品----著名的数学问题(三)

前面介绍了古代三大几何问题。下面,我们就来介绍一下近代著名的三大经典问题。

哥德巴赫猜想

科技馆展品----著名的数学问题(三)

网络图片一一哥德巴赫图1-哥德巴赫

沈渊说:数学是科学的女王,数论是数学的皇冠,哥德巴赫猜想是皇冠上的明珠。让我们来看看这颗皇冠上的宝石。

C.哥德巴赫(1690-1764)是德国数学家,毕业于哥尼斯堡大学。他原本是居住在俄罗斯的使节,业余时间研究数学,后来担任圣彼得堡科学院教授和院士。从1729年开始,哥德巴赫和瑞士著名数学家欧拉经常通信讨论数学问题,这种通信持续了35年。

1742年6月7日,住在圣彼得堡的哥德巴赫在给欧拉的信中提出:

“我不相信专注于未被证明但可能正确的命题是无用的。即使将来证明他们是错的,也有利于发现新的真理。比如费马的...我也愿意冒同样的风险,提出一个猜想:如果一个整数可以写成两个素数之和,那么它也是许多素数之和,这些素数的数目和人们预期的一样多,在任何情况下,似乎任何大于2的数都是三的和例如:

4=1+1+1+1=1+1+2=1+3;

5=2+3=1+1+3=1+1+1+2=1+1+1+1+1"

同年6月30日,欧拉在给哥德巴赫的回信中指出,“每一个大偶数都是两个奇素数之和。虽然我不能完全证明,但我确信这个论断是完全正确的。”

并提出“每一个大于等于9的奇数都是三个奇素数之和。”

观察上面两句话,会发现第一句话是基础,第二句话可以从第一句话衍生出来。这第一句话就是后人所说的哥德巴赫猜想。

巴赫猜想:

每一个大于等于6的偶数都是两个奇素数之和。

缩写(1+1):“1”素数加(+)“1”素数;

哥德巴赫猜想引起了许多数学家和业余数学家的极大兴趣,但其证明极其困难,直到19世纪末才取得实质性进展。毫无疑问,证明或否定哥德巴赫猜想是对历代数学家智慧和技巧的严峻挑战。它的魅力就在于简单和难!

1966年5月,中国当代著名数学家陈景润(1933-1996)宣布证明了哥德巴赫猜想中的“1+2”,即每一个足够大的偶数都是一个素数加不超过两个其他素数的乘积。被称为陈定理,成为哥德巴赫猜想研究的里程碑,离哥德巴赫猜想(1+1)的证明只有一步之遥。陈定理在世界上仍然遥遥领先,被誉为哥德巴赫猜想第一人。

科技馆展品----著名的数学问题(三)

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不可思议的是,国外数学家用大规模高速计算机证明“1+3”,而陈景润完全靠纸、笔、脑,光是计算就有好几麻袋纸。

这一研究成果在国际数学界引起巨大反响,在国内广为人知。

英国数学家哈伯斯塔姆和德国数学家李希特写的数学专著《筛分法》原本有10章。它付印后,我看到陈景润的论文,就加了第十一章,题目是“陈氏定理”,并写信给陈景润,称赞他“你把山都搬了!”

哥德巴赫猜想虽然没有被最终证明,但在数学家们一次次攻关的过程中,出现了许多新的方法和理论。

在向世界难题进军的过程中所做的努力和尝试,对数学起到了推动和促进作用,其意义大于难题的最终解决。

近代第二大问题是四色问题。

四色定理我之前已经介绍过了,这里不再赘述。

值得一提的是:

有人说,一个好的数学证明应该像诗一样优美,而四色定理的证明纯粹是一本电话本——冗长乏味。所以四色猜想能否用逻辑演绎代替机器来证明,仍然是一个值得研究的未解之谜。而且直到现在,仍然有很多数学专家和爱好者在孜孜不倦地寻找更简洁的证明方法。

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