哥德巴赫猜想分析教案
高中数学独特的结论教案

高中数学独特的结论教案
教学目标:让学生理解并掌握高中数学中一些独特的结论,培养他们的逻辑思维能力和解
决问题的能力。
教学内容:本次课程将讲解高中数学中一些独特的结论,包括但不限于哥德巴赫猜想、费
马大定理等。
教学步骤:
一、导入
教师可以通过谈论数学中的一些经典问题引起学生的兴趣,比如哥德巴赫猜想、费马大定
理等。
二、讲解
1. 哥德巴赫猜想:任何一个大于2的偶数都可以表示为两个素数之和。
2. 费马大定理:对于任何大于2的整数n,都存在正整数a、b、c使得a^n + b^n = c^n 不成立。
三、案例分析
教师可以通过具体的案例分析来帮助学生理解这些独特的结论,让他们尝试用逻辑思维解
决问题。
四、讨论
教师可以与学生讨论这些结论的证明过程,引导他们思考数学问题的本质和解决方法。
五、总结
教师可以简要总结本次课程的内容,强调数学中的独特结论对学生思维能力的重要性。
六、作业
布置相关作业,让学生进一步巩固所学内容并拓展思维。
教学反馈:
在下节课上,可以通过让学生分享解题过程或让他们展示解决问题的方法来进行教学反馈,以促进学生的学习效果。
德育课教案《陈景润与哥德巴赫猜想》

陈景润与哥德巴赫猜想衢州中专郑涛教学目的:让学生认识哥德巴赫猜想问题,了解陈景润的水平事迹,进一步培养学生对数学学习的兴趣。
教学重点与难点:哥德巴赫猜想的认识。
教学过程:一引入:给出陈景润照片1张,学生看后回答是否认识此人。
二新课:1 简单介绍陈景润的基本信息陈景润(19933年5月22日—1996年3月19日),福建福州人,功绩:哥德巴赫猜想第一人。
毕业于厦门大学数学系,短期任中学教师后调回厦门大学任资料员,同时研究数论。
1956年调入中国科学院数学研究所。
1980年当选中科院物理学数学部委员。
主要研究解析数论,1966年发表《表大偶数为一个素数及一个不超过两个素数的乘积之和》(简称“1+2”),成为哥德巴赫猜想研究上的里程碑。
著有《初等数论》等。
2 讲述哥德巴赫猜想问题(1)哥德巴赫的介绍:哥德巴赫(Goldbach C.,1690.3.18~1764.11.20)是德国数学家;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贝努利家族,所以对数学研究产生了兴趣;曾担任中学教师。
1725年,到了俄国,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。
(2)哥德巴赫猜想的来源:1729年~1764年,哥德巴赫与欧拉保持了长达三十五年的书信往来。
在1742年6月7日给欧拉的信中,哥德巴赫提出了一个命题。
他写道:"我的问题是这样的:随便取某一个奇数,比如77,可以把它写成三个素数之和:77=53+17+7;再任取一个奇数,比如461,461=449+7+5,也是这三个素数之和,461还可以写成257+199+5,仍然是三个素数之和。
这样,我发现:任何大于7的奇数都是三个素数之和。
但这怎样证明呢?虽然做过的每一次试验都得到了上述结果,但是不可能把所有的奇数都拿来检验,需要的是一般的证明,而不是一个别的检验。
“哥德巴赫猜想”讲义(3)

“哥德巴赫猜想”讲义(3)第三讲“哥德巴赫猜想”历史上的研究方法及其进展(二)主讲王若仲第2讲中我们介绍了“哥德巴赫猜想”历史上的研究方法及其进展途径一,这一讲我们介绍“哥德巴赫猜想”历史上的研究方法及其进展的其他途径。
途径二:例外集合,即寻找使得哥德巴赫猜想不成立的那些偶数。
在数轴上取定大整数x,再从x往前看,寻找使得哥德巴赫猜想不成立的那些偶数,即例外偶数。
x之前所有例外偶数的个数记为E(x)。
我们希望,无论x多大,x之前只有一个例外偶数,那就是2,即只有2使得猜想是错的。
这样一来,哥德巴赫猜想就等价于E(x)永远等于1。
当然,直到现在还不能证明E(x)=1;但是能够证明E(x)远比x小。
在x前面的偶数个数大概是x/2;如果当x趋于无穷大时,E(x)与x的比值趋于零,那就说明这些例外偶数密度是零,即哥德巴赫猜想对于几乎所有的偶数成立。
这就是例外集合的思路。
从1920年开始,哈代和利特尔伍德合作陆续发表了七篇总标题为《“整数拆分”的几个问题》的论文,系统地发展出了堆垒素数论中一个新的分析方法。
这个新方法的思想在1918年哈代与印度数学家拉玛努贾合写的论文《组合分析的渐进公式》中就有表现。
应用到哥德巴赫猜想上的话,圆法的思想是:对于非零整数,沿着单位圆为路径的环路积分当且只当整数的时候,上面的积分才等于1。
因此,如果考虑积分式:其中,那么这个积分式实际上等于:上式中第二项等于0,所以方程“”的解的个数。
所以,关于偶数的哥德巴赫猜想其实等于是说对于所有大于等于6的偶数,单位圆上的环路积分式。
同理,关于奇数的哥德巴赫猜想等价于环路积分式:因此,研究哥德巴赫猜想可以归结为研究积分式和中以质数为变数的三角多项式。
哈代和利特尔伍德猜测,当变量接近于分母“比较小”的既约分数时,的值会“比较大”,而当接近于分母“比较大”的既约分数时,的值会“比较小”。
也就是说,积分的主要部分其实是单位圆上分母“比较小”的那些既约分数附近的积分,其它的部分上积分则没那么重要,可以忽略掉了。
验证哥德巴赫猜想

例7-3 验证“哥德巴赫猜想”⏹“哥德巴赫猜想”是数论中的一个著名难题,200多年来无数数学家为其呕心沥血,却始终无人能够证明或伪证这个猜想。
⏹⏹“哥德巴赫猜想”表述为:任何一个大于等于4的偶数均可以表示为两个素数之和。
⏹⏹1742年法国数学爱好者哥德巴赫在给著名数学家欧拉的信中提出“哥德巴赫猜想”问题。
问题的分解求解第一步提出问题:验证哥德巴赫猜想⏹第二步设一上限数M,验证从4到M的所有偶数是否能被分解为两个素数之和。
1. 定义一个变量X,初值为4。
2. 每次令其加2,并验证X能否被分解为两个素数之和,直到 X不小于M为止。
验证哥德巴赫猜想(续一)第三步如何验证X是否能被分解为两个素数之和。
1.从P=2开始;2.判别X—P是否仍为素数:3.若是,打印该偶数的分解式。
4.否则,换更大的素数,再继续执行2.。
如此循环,直到用于检测的素数大X/2且X 与其之差仍不是素数,则打印“哥德巴赫猜想”不成立。
验证哥德巴赫猜想(续二)第四步生成下一个素数。
(1)当前素数P加1(2)判别P是否是素数;(3)若是素数,返回P;(4)否则,P加1,继续执行( 2)。
验证哥德巴赫猜想(续三)⏹经过四步分解精化,将“验证哥德巴赫猜想”这个命题已经分解为计算机可以求解的数学模型了。
⏹⏹剩下的问题就是编程求解了。
如何编程是程序设计课程要解决的问题。
哥德巴赫猜想算法分析1) 用“筛选”法生成素数表PrimeList[M]。
先在素数表中产生0到M-1的所有自然数,然后将已确定的所有素数的倍数置0(求模取余为0)。
2,3,5,7,11,13,17,19,21,23,29,31...2) 这样一来,素数表中有许多0,为找下一个素数,要跳过这些0。
3) 分解0到M-1之间的所有偶数;①循环(x <M) [x初值取4]②先取素数P=2,判别若PrimeList[x-p]等于0,说明分解不成功,p取素数表中下一个素数;再执行②③若PrimeList[x-p]不等于0,分解成功,打印分解式④x = x + 2,继续执行①,检查下一个偶数。
哥德巴赫猜想的证明思路(定稿)

哥德巴赫猜想的证明方法引言数论之位数运算,一个新的的概念,一个新的方向,一个新的课题。
希望广大数学爱好者能参加到这个课题的研究中,从中发现更多的理论,解决更多的问题。
目录一、哥德巴赫猜想的证明思路1、哥德巴赫猜想证明引入的一些符号代表含义2、素数定理代数表达式3、哥德巴赫猜想的证明4、歌猜推导过程中的一些解决方法第一章哥德巴赫猜想的证明思路通过证明一任意大偶数可拆分2素数之和的数量呈增长趋势来证明哥德巴赫猜想成立一、哥德巴赫猜想证明引入的一些符号代表含义1、n,(n≥1;n∈自然数)2、Pn≈π(x)任意正整数n包含的素数数量3、Pn1,(0,m)区间内素数数量4、Pn2,(m,2m)区间内素数数量5、Pm,任意正整数n包含的素数类型数量5、(γ,γ=-0.0674243197727122)素数分布系数6、(λ,λ=0.615885*********)素数类型中素数与伪素数等差比例系数。
7、logn,以n为底的对数8、H,小于等于n的所有素数类型的组合数量9、H1,小于等于n的素数类型组合数量10、Hn,取值为n时可拆分素数对数量11、HAL,偶数类型112、HBL,偶数类型213、HCL,偶数类型314、HDL,偶数类型415、(m,2m2m=n)相对区间16、Hnx=Pn2*(Pn2*2+1)*H1/H,相对区间内两素数组合下限17、HALx,偶数类型1组合下限18、HBLx,偶数类型2组合下限19、HCLx,偶数类型3组合下限20、HDLx,偶数类型4组合下限21、Hns=(3*Pn1-Pn)*((3*Pn1-Pn)*2+1)*H1/H,相对区间内两素数组合上限22、HALs,偶数类型1组合上升趋势23、HBLs,偶数类型2组合上升趋势24、HCLs,偶数类型3组合上升趋势25、HDLs,偶数类型4组合上升趋势二、素数定理代数表达式1、Pn=π(x)≈(0.8n/3)/{γ+λ*(logn-2)+1}2、Pn1=π(x)≈(0.8n/6)/{γ+λ*log(n/2-2)+1}3、Pn2≈Pn-Pn1三、哥德巴赫猜想的证明1、Pm≈0.8n/32、H=(0.8n/6)*(0.8n/3+1)3、H1=144*(n/90-1)*(n/90-1)+328(n/90-1)+186+{(n/90-1)+2}/24、Hn={(Pn*(Pn+1)/2}*H1/H5、HAL=Hn*0.08/(n/90+1);6、HBL=Hn*0.06/(n/90+1);7、HCL=Hn*0.04/(n/90+1);8、HDL=(Hn*0.03)/(n/90+1),9、Hnx=Pn2*(Pn2*2+1)*H1/H;10、HALx=Hnx*0.08/(n/90+1);11、HBLx=Hnx*0.06/(n/90+1);12、HCLx=Hnx*0.04/(n/90+1);13、HDLx=(Hnx*0.03)/(n/90+1);14、Hns=(3*Pn1-Pn)*((3*Pn1-Pn)*2+1)*H1/H;10、HALs=Hns*0.08/(n/90+1);11、HBLs=Hnx*0.06/(n/90+1);12、HCLs=Hnx*0.04/(n/90+1);13、HDLs=(Hnx*0.03)/(n/90+1);结论:取自然数n,随着n→∞,HAL、HBL、HCL、HDL的值呈扩张性增涨;HALx、HBLx、HCLx、HDLx的下限值也呈扩张性增涨;HALs、HBLs、HCLs、HDLs的上限值也呈扩张性增涨,因此哥德巴赫猜想成立。
你知道吗陈景润与哥德巴赫猜想-西南师大版五年级数学下册教案

你知道吗陈景润与哥德巴赫猜想-西南师大版五年级数学下册教案一、引言在数学领域中,有很多著名的猜想和问题,其中哥德巴赫猜想是其中一道历史悠久,影响深远的数学问题。
哥德巴赫猜想是什么?它与陈景润有什么关系?本文将从这些方面进行介绍和解析。
二、哥德巴赫猜想哥德巴赫猜想最初由德国数学家哥德巴赫(Christian Goldbach)在18世纪提出,该猜想内容如下:每个大于2的偶数都可以表示成两个质数之和。
例如:6=3+3, 8=3+5, 10=3+7=5+5, 12=5+7,……这个猜想十分简单,但至今尚未得出证明,也不知道它是否正确。
虽然哥德巴赫猜想尚未得出证明,但它已经在数学理论和实践中产生了广泛的应用。
例如,在计算机科学中,它被用作一种加密算法,名为RSA加密算法。
在数论中,它为研究质数和数的分解提供了有用的思路和方法。
三、陈景润陈景润(chen-jing-run)是中国著名的数学家,也是哥德巴赫猜想的研究者之一。
他于1921年出生于湖南省,后来进入北京大学数学系学习。
1947年,他接受施密特奖学金,前往德国哥廷根大学进行博士研究。
在德国期间,陈景润得到了思想家和数学家安德烈·韦伊莱(André Weil)的积极指导,并深度参与了哥德巴赫猜想的研究。
四、陈景润与哥德巴赫猜想陈景润深入研究哥德巴赫猜想,尝试着从数学定理出发,对猜想进行证明。
他提出了许多有创意、有思想的方法,但仍未能得出证明。
不过,陈景润的研究为哥德巴赫猜想的研究和发展提供了重要的思路和方法。
他的研究成果和方法也为今后的数学家和研究者提供了有用的参考和启示。
五、收获了解哥德巴赫猜想和陈景润的研究,可以让我们更深入地了解数学的精髓和数学家们的创新性思维。
同时也能够激发我们对数学的兴趣,提高我们的思维能力和创新能力。
所以,我们可以从哥德巴赫猜想和陈景润的研究中受益。
在数学学习中,我们也应该注重思考和创新,从中不断开拓新的领域和思路。
哥德巴赫 猜想

哥德巴赫猜想1. 引言哥德巴赫猜想是一个有关质数的数学问题,最早由德国数学家哥德巴赫在1742年提出。
该猜想的内容是:任何一个大于2的偶数都可以表示为两个质数之和。
哥德巴赫猜想虽然至今尚未被证明,但它是数论领域的一个重要问题,也是数学界最著名的未解问题之一。
本文将对哥德巴赫猜想的历史背景、相关概念、研究进展以及一些证据进行介绍和分析。
2. 历史背景哥德巴赫猜想得名于德国数学家克里斯蒂安·哥德巴赫(Christian Goldbach),他在一封给欧拉的信中提出了这个猜想。
这封信发表于1742年,信中写道:“我猜想每个偶数都可以表示为两个质数之和。
”然而,哥德巴赫并没有给出任何证明或者推理。
自哥德巴赫提出这个猜想以来,许多数学家都对此展开了研究,试图证明或者推翻这个猜想。
然而,尽管有许多重要的进展,但至今尚未找到一个通用的证明方法。
3. 相关概念在进一步讨论哥德巴赫猜想之前,我们先来了解一些相关的数学概念。
3.1. 偶数偶数是能够被2整除的整数,例如2、4、6等。
根据哥德巴赫猜想,任何一个大于2的偶数都可以表示为两个质数之和。
3.2. 质数质数是只能被1和自身整除的整数,例如2、3、5、7等。
质数是数论中的基本概念,对于研究哥德巴赫猜想至关重要。
4. 研究进展自哥德巴赫猜想提出以来,数学家们一直在尝试证明或者推翻这个猜想。
以下是一些重要的研究进展:4.1. 哥德巴赫猜想的证明虽然哥德巴赫猜想尚未被证明,但已经有一些特殊情况下的证明。
例如,哥德巴赫猜想在大于2的偶数小于4×10^18时已经被证明成立。
这个证明是由数学家陈景润在2013年提出的。
4.2. 数值验证除了部分特殊情况下的证明外,数学家们还通过计算机进行了大量的数值验证。
他们使用计算机算法生成了巨大的质数表,并验证了哥德巴赫猜想在一定范围内的成立性。
4.3. 相关猜想在研究哥德巴赫猜想的过程中,数学家们提出了一些相关的猜想。
小学数学西南师大版 五年级下册第一单元第6课《陈景润与哥德巴赫猜想》优质课公开课教师资格证面试试讲教案

小学数学西南师大版五年级下册第一单元第6课《陈景润与哥德巴赫猜想》优质课公开课教案教师资格证面试试讲教案1教学目标通过教学,让学生认识哥德巴赫猜想是“数学王冠上的明珠”,同时让学生了解到,我国数学家陈景润在这一领域取得的举世瞩目的成果,激发学生在数学学习过程中要敢于大胆提出猜想,并试着能对猜想进行初步的一些验证。
2学情分析通过第一单元“因数与倍数“的学习,对质数、合数已经能正确分辨,对于学习了解哥德巴赫猜想有一定的基础。
3重点难点对“素数”的理解,以及一些较长文字的描述。
4教学过程4.1第一学时教学活动1【讲授】一、介绍哥德巴赫PPT出示哥德巴赫照片,简介:哥德巴赫(Goldbach C),出生于1690.3.18是德国数学家;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。
2【讲授】二、哥德巴赫猜想的具体内容1、PPT出示手稿及其简介:1729年~1764年,哥德巴赫与大数学家欧拉保持了长达三十五年的书信往来。
在1742年6月7日给欧拉的信中,哥德巴赫提出了以下的猜想: “任一大于2的整数都可写成三个质数之和。
”2、n哥德巴赫在信中他写道:“我的问题是这样的:随便取某一个奇数,比如77,可以把它写成三个素数之和:77=53+17+7;再任取一个奇数,比如461,461=449+7+5,也是三个素数之和,461。
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哥德巴赫猜想分析教案
世界近代三大数学难题之一。
哥德巴赫是德国一位中学教师,也是一位著名的数学家,生于1690年,1725年当选为俄国彼得堡科学院院士。
1742年,哥德巴赫在教学中发现,
每个不小于6的偶数都是两个素数(只能被和它本身整除的数)之和。
如6=3+3,12=5+7等等。
公元1742年6月7日哥德巴赫(Goldbach)写信给当时的大数学家欧拉(Euler),提出
了以下的想法:
(a)任何一个>=6之偶数,都可以表示成两个奇质数之和。
(b)任何一个>=9之奇数,都可以表示成三个奇质数之和。
这就是着名的哥德巴赫猜想。
欧拉在6月30日给他的回信中说,他相信这个猜想是
正确的,但他不能证明。
叙述如此简单的问题,连欧拉这样首屈一指的数学家都不能证明,这个猜想便引起了许多数学家的注意。
从费马提出这个猜想至今,许多数学家都不断努力
想攻克它,但都没有成功。
当然曾经有人作了些具体的验证工作,例
如:6=3+3,8=3+5,10=5+5=3+7,12=5+7,14=7+7=3+11,16=5+11,18=5+13,....等等。
有人对
33×108以内且大过6之偶数一一进行验算,哥德巴赫猜想(a)都成立。
但验格的数学证明尚待数学家的努力。
从此,这道著名的数学难题引起了世界上成千上万数学家的注意。
200年过去了,没
有人证明它。
哥德巴赫猜想由此成为数学皇冠上一颗可望不可及的“明珠”。
到了20世
纪20年代,才有人开始向它靠近。
1920年、挪威数学家布爵用一种古老的筛选法证明,
得出了一个结论:每一个比大的偶数都可以表示为(99)。
这种缩小包围圈的办法很管用,
科学家们于是从(9十9)开始,逐步减少每个数里所含质数因子的个数,直到最后使每个
数里都是一个质数为止,这样就证明了“哥德巴赫”。
目前最佳的结果是中国数学家陈景润於1966年证明的,称为陈氏定理
(Chen‘sTheorem)“任何充份大的偶数都是一个质数与一个自然数之和,而後者仅仅是两
个质数的乘积。
”通常都简称这个结果为大偶数可表示为“1+2”的形式。
1920年,挪威的布朗(Brun)证明了“9+9”。
1924年,德国的拉特马赫(Rademacher)证明了“7+7”。
1932年,英国的埃斯特曼(Estermann)证明了“6+6”。
1937年,意大利的蕾西(Ricei)先後证明了“5+7”,“4+9”,“3+15”和“2+366”。
1938年,苏联的布赫夕太勃(Byxwrao)证明了“5+5”。
1940年,苏联的布赫夕太勃(Byxwrao)证明了“4+4”。
1948年,匈牙利的瑞尼(Renyi)证明了“1+c”,其中c是一很大的自然数。
1956年,中国的王元证明了“3+4”。
1957年,中国的王元先後证明了“3+3”和“2+3”。
1962年,中国的潘承洞和苏联的巴尔巴恩(BapoaH)证明了“1+5”,中国的王元证明了“1+4”。
1965年,苏联的布赫夕太勃(Byxwrao)和小维诺格拉多夫(BHHopappB),及意大利的朋比利(Bombieri)证明了“1+3”。
1966年,中国的陈景润证明了“1+2”。
最终会由谁攻克“1+1”这个难题呢?现在还没法预测。
感谢您的阅读。
祝语:梦中,是那绽放着思念的花,吐露着阵阵清香;花中,是那弥漫着祝福的梦,传递着悠悠问候,为忙碌了一天的你,消除疲惫,驱赶烦恼,带来快乐。