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#1 每一个难题的解法,都是横空出世

发表于 : 2024年 1月 9日 10:28
TheMatrix
比如Dirichlet证明等差数列中有0或无穷多的素数。Character的方法,就是横空出世。

#2 Re: 每一个难题的解法,都是横空出世

发表于 : 2024年 1月 9日 10:38
TheMatrix
TheMatrix 写了: 2024年 1月 9日 10:28 比如Dirichlet证明等差数列中有0或无穷多的素数。Character的方法,就是横空出世。
回头看,Dirichlet的证明借鉴了Euler的方法:Σ 1/p = ∞。但是没有Character的话,谁也不知道能不能借鉴上Euler的方法。

#3 Re: 每一个难题的解法,都是横空出世

发表于 : 2024年 1月 9日 12:00
TheMatrix
TheMatrix 写了: 2024年 1月 9日 10:38 回头看,Dirichlet的证明借鉴了Euler的方法:Σ 1/p = ∞。但是没有Character的话,谁也不知道能不能借鉴上Euler的方法。
等差数列,可以看成是ax+b的形式,其中系数取整数,变量也取整数。这是一个linear element in Z[X]。这样形式的数,要么能在Z[X]中分解,比如2x+6 = 2(x+3),那么它就不可能是素数,要么就有无穷多的素数。

那么接下来就要看高阶多项式了。比如x2+1,x2+x+3,x3+2x+1。这样形式的数,要么能够分解因式,那就不可能有素数,要么不能分解因式,那就应该有无穷多的素数。

也就是素数的集合作为整体,不在代数方程的世界里 - 不与秦塞通人烟。

和π有点像,多项式得到的数,去掉整数倍π剩下的部分,基本是个随机数。

#4 Re: 每一个难题的解法,都是横空出世

发表于 : 2024年 1月 9日 13:18
FoxMe
解析数论的起点。
TheMatrix 写了: 2024年 1月 9日 10:38 回头看,Dirichlet的证明借鉴了Euler的方法:Σ 1/p = ∞。但是没有Character的话,谁也不知道能不能借鉴上Euler的方法。

#5 Re: 每一个难题的解法,都是横空出世

发表于 : 2024年 1月 9日 14:09
TheMatrix
TheMatrix 写了: 2024年 1月 9日 12:00 等差数列,可以看成是ax+b的形式,其中系数取整数,变量也取整数。这是一个linear element in Z[X]。这样形式的数,要么能在Z[X]中分解,比如2x+6 = 2(x+3),那么它就不可能是素数,要么就有无穷多的素数。

那么接下来就要看高阶多项式了。比如x2+1,x2+x+3,x3+2x+1。这样形式的数,要么能够分解因式,那就不可能有素数,要么不能分解因式,那就应该有无穷多的素数。

也就是素数的集合作为整体,不在代数方程的世界里 - 不与秦塞通人烟。

和π有点像,多项式得到的数,去掉整数倍π剩下的部分,基本是个随机数。
Dirichlet character能work的原因,有两条:

1,首先是有限划分。数列的长度是无限,但是character的数量为有限。变成数列的话,它是一个周期性的东西。
2,有限个character,组合起来,可以得到同周期的任意数列。这一点具有傅里叶变换的特征,后来被发展为拓扑群上的傅里叶变换。

这两条都强烈的只适用于ax+b的问题,比如8n+5,周期为8。也就是适用于线性问题。

对于二次的,比如x2+1中有无穷多素数这样的问题,可能不好使。

可能需要另一次横空出世。

#6 Re: 每一个难题的解法,都是横空出世

发表于 : 2024年 1月 10日 09:45
FGH
TheMatrix 写了: 2024年 1月 9日 10:28 比如Dirichlet证明等差数列中有0或无穷多的素数。Character的方法,就是横空出世。
2,4,6,8,10

#7 Re: 每一个难题的解法,都是横空出世

发表于 : 2024年 1月 10日 13:52
FoxMe
确实目前无解,要用什么方法呢?听说有非线性傅立叶变换,我不了解,不知道有没有用。
TheMatrix 写了: 2024年 1月 9日 14:09 Dirichlet character能work的原因,有两条:

1,首先是有限划分。数列的长度是无限,但是character的数量为有限。变成数列的话,它是一个周期性的东西。
2,有限个character,组合起来,可以得到同周期的任意数列。这一点具有傅里叶变换的特征,后来被发展为拓扑群上的傅里叶变换。

这两条都强烈的只适用于ax+b的问题,比如8n+5,周期为8。也就是适用于线性问题。

对于二次的,比如x2+1中有无穷多素数这样的问题,可能不好使。

可能需要另一次横空出世。

#8 Re: 每一个难题的解法,都是横空出世

发表于 : 2024年 1月 10日 14:38
TheMatrix
FGH 写了: 2024年 1月 10日 09:45 2,4,6,8,10
对。我想到有特殊情况,但是没想到这个简单情况。

p,2p,3p,...

除了这个情况还有没有其他例子?

特殊情况收集在一起也是有用的。

#9 Re: 每一个难题的解法,都是横空出世

发表于 : 2024年 1月 10日 14:52
FGH
TheMatrix 写了: 2024年 1月 10日 14:38 对。我想到有特殊情况,但是没想到这个简单情况。

p,2p,3p,...

除了这个情况还有没有其他例子?

特殊情况收集在一起也是有用的。
没有恰好两个素数的吗?

#10 Re: 每一个难题的解法,都是横空出世

发表于 : 2024年 1月 10日 15:07
TheMatrix
FoxMe 写了: 2024年 1月 10日 13:52 确实目前无解,要用什么方法呢?听说有非线性傅立叶变换,我不了解,不知道有没有用。
嗯。对。非线性傅里叶变换。我也不了解。

x2+1,按照Dirichlet的方法走的话,要考虑 Σ 1/(n2+1)s这样的子序列。但是Euler的方法用不了了,因为这个子序列怎么加都是有限的。

另一边是考虑x2+1带来的扩域,也就是Gauss integer。这和x2+1中有无穷多素数的问题有关系吗?肯定会有关系。但恐怕也不是简单的关系。

这都是在Dirichlet series的范围内考虑,也就是 Σ an/ns。这个方向不一定能解决问题。

#11 Re: 每一个难题的解法,都是横空出世

发表于 : 2024年 1月 10日 15:11
TheMatrix
FGH 写了: 2024年 1月 10日 14:52 没有恰好两个素数的吗?
应该没有。。。。应该不难证明。

#12 Re: 每一个难题的解法,都是横空出世

发表于 : 2024年 1月 10日 15:24
nk
FGH 写了: 2024年 1月 10日 14:52 没有恰好两个素数的吗?
我觉得 如果有了两个素数之后,利用等差数列 可以构造 非常 稠密 的数集,因而会有无数多的 素数