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黎曼假设在NPC公理系统>中被证明成立(1) =P=NP理论体系与黎曼ζ函数的数理逻辑关系= 司马阳春 【内容摘要】 ▲任意维数空间中若干个代数方程的公共零点>所构成的N个集合(代数簇) ,被允许归约为一个NPC的P=N^nP^n形式结构。从而,简化了微分几何、代数几何、微分>拓扑学、几何拓扑学>运算中的复杂度和困难度。 ▲黎曼ζ函数的零点个数为N^n×(ζ(s)/2) ^n,或黎曼ζ函数的零点为〔N^n×(ζ(s)/2) ^n×N^n×(ζ(s)/2) ^n〕^n×〔N^n×(ζ(s)/2) ^n×N^n×(ζ(s)/2) ^n〕^n个。这是黎曼ζ函数在NPC数学理论公理系统中产生的最强结果。 ▲黎曼ζ函数的零点分布规律为,一个奇素数非平凡零点的后继数是一个偶素数平凡零点。 ▲在NPC数学理论中,哥德巴赫猜想的终极解是O,1,N。1=O+O,1=1+1,1=N+N,O=1=N。或P=(O+O),P=(1+1),P=(N+N),P=N==NP。任一大于2的整数都可以写成(1+1+1) 或,(N+N+N) 三个质数之和。任一大于5的整数都可以写成(1+1)+ (1+1)+1 或,(N+N)+(N+N)+N三个质数之和。任一大于2的偶数都可以写成(1+1)+1+1或(N+N)+N+N三个质数之和。 哥德巴赫猜想定理: 任一充分大的素数,都可以写成N个素数之和。 梅森素数定理: 当1为完全素数并等于n,梅森素数2^ p-1归约为NPC素数p^n或2^n时,P=NP恒等于p=Mp。每一个自然数(除O外) 都是最大梅森素数。或有多少个自然数(除O外) ,就有多少个梅森素数。 ▲罗素说,如果我们承认2=3,2+2=5,于是1=2,或2=1。因为,教皇和罗素是两个人,且2=1,所以罗素就是教皇。 希尔伯特问: 2+2=5真的可以发生吗? 2+2=5真的可以发生。如果不能发生,NPC数学理论就证明不了P=NP。即1=1,1=N,N=N,N=2,N=3,2=3,1=3,2+3=5,2+2=5或1+1=5,3+3=5。 ▲在宇宙量子态磁界统一场中,其量子态磁界统一场都是由许多层面安放在一起而构成的黎曼曲面。当量子态磁界呈N←→S←→N←→S←→N←→S←→N←→S←→N...态时,其非平凡零点"N",处于两个平凡零点"S"1/2的位置上,其位置在线性直线段集合或闭合链曲线集合中,无论其尺度如何変化,其非平凡零点"N" 与平凡零点两个"S" 之间的1/2间隔尺度,是不会变的。由于"N" 和"S"数学关系等价值为零,或N=(-S) ,N+(-S) =O,我们亦可以认为"N" 为 实零点,"S" 为虚零点。"N"=s 为正值非平凡零点,"S"=(-s) 为负值平凡零点。或ζ(s)/2表示非平凡零点及位置,ζ(-s)/2表示平凡零点及位置。S=n/2(n≥O,)。它们在P=NP中放大为N个相同的态,在NP=P中收缩(凝聚)为同一种的态。 ▲在S=n/2(n≥O) 中,Re(s)=1/2 的直线1上,没有非平凡零点。且奇素数均为非平凡零点,偶素数均为平凡零点。即1/2,3/2。5/2,7/2,9/2,11/2...n/2为非平凡零点;2/2,4/2,6/2,8/2,10/2,12/2...n/2平凡零点。(或一个非平凡零点的后继数1/2处,即平凡零点位置;一个平凡零点的后继数1/2处,即非平凡零点位置。) ▲黎曼ζ函数的零点个数是有限的,不是无限的。
【正文】
(这篇网络文章的参考资料源自互联网。我不挑战相对论等基础理论。)
本文所演绎推理>的对象,是对黎曼ζ函数成立的数学证明。这个证明被称为NPC公理系统>证明。即用证明P=NP的理论体系证明黎曼ζ函数的成立。并描述纯数学与物理体系的数理关系。从而揭示纯数学不但具有纯粹数学思维的特征,亦具有自然属性的一面。NPC公理系统>改变了3000多年来数学家们关于纯数学的概念,将纯数学从纯思维空间拉回自然空间。其中,素数约定的改变,是纯数学从纯思维空间向自然空间转变的笫一步。 在《P!=NP N!=P证明笫一卷第七稿》中,有这样一段话: 当1=N,1=1^2,1=1^n的数学关系恒等时,1=N^n的数学关系亦恒等。 此时,我们己不受"质数" 概念的制约。因为,一切质数的倍数均是自然数(P=NP理论中的自然数,从1开始,不含O)。 即"1" 是次数与倍数恒等的自然数,不再仅仅是"质数" 。 或者说,在1=1^2与1=N^n中,质数发生了质的变化成为自然数。 因此,一切自然数均可成为确定性多项式中的一般性数。 在NP完全中,N的完全十分重要。 当一切自然数(整数) 成为一般性数之后,NP完全具有了一般性。 此后,P=NP! NP=P! P!=N!P! N!P!=P!。 虽然,"1" 是乘的单位元,但它即是能够被自身整除的数;又不是"1"。 已知数学概念制约不了它。 "1" 是"质数" 。 当然,证明"1" 是"质数" 的形式体系,是物理体系中的数理原理而不是纯数学。 在NPC公理系统>中,此证明根据系统规则及公理>和定理>推导黎曼ζ函数成立。数学证明过程是非形式逻辑>和形式逻辑的结合过程。亦可称为大众数学>证明。尽管对形式化证明的研究主要应用在广泛意义上可证明的性质,或说明某些陈述的不可证明性质。
德国数学家希尔伯特列出23个数学问题.其中第8问题中便有黎曼假设。 素数在自然数中的分布并没有简单的规律。黎曼发现素数出现的频率与黎曼ζ函数紧密相关。 黎曼猜想提出:黎曼ζ函数ζ(s)非平凡零点(在此情况下是指s不为-2、-4、-6等点的值)的实数部份是1/2。即所有非平凡零点都应该位于直线1/2 + ti"临界线"(critical line))上。t为一实数,而i为虚数的基本单位。至今尚无人给出一个令人信服的关于黎曼猜想的合理证明。 在证明素数定理>的过程中,黎曼提出了一个论断:Zeta函数的零点都在直线Res(s) = 1/2上。但这一问题至今未能解决,比黎曼假设简单的猜想也未能获证。而函数论和解析数论>中的很多问题都依赖于黎曼假设。在代数数论>中的广义黎曼假设更是影响深远。 黎曼ζ 函数的所有非平凡零点都位于复平面上 Re(s)= ^n1/2 的直线上。也即方程ζ(s)的非平凡零点的实部都是0.5。 在黎曼猜想的研究中, 数学家们把复平面上 Re(s)=1/2 的直线称为 critical line。运用这一术语,黎曼猜想也可以表述为:黎曼ζ 函数的所有非平凡零点都位于 critical line 上。 有些数具有不能表示为两个更小的数的乘积的特殊性质,例如,2,3,5,7,等等。这样的数称为素数;它们在纯数学及其应用中都起着重要作用。在所有自然数中,这种素数的分布并不遵循任何有规则的模式;然而,德国数学家黎曼观察到,素数的频率紧密相关于一个精心构造的所谓黎曼zeta函数ζ(s)的性态。著名的黎曼假设断言,方程ζ(s)=0的所有有意义的解都在一条直线上。这点已经对于开始的1,500,000,000个解验证过。 黎曼ζ函数ζ(s)的定义如下: 设一复数>s,其实数部份> 1而且:
这是一个延展到所有的质数p的无穷乘积>,被称为欧拉乘积>。这是几何级数>的公式和算术基本定理>的一个结果。 ζ(s)的零点很重要,因为特定的涉及到函数ln(1/ζ(s))的路径积分>可以用来估算质数个数函数>π(x)。这些路径积分用留数定理>计算,所以必须知道被积式的奇异点。 我们可以用莫比乌斯函数>μ(n)表达ζ函数的倒数如下
对于所有实部>1的复数s。这和上面ζ(2)的表达式一起可以用来证明两个随机整数互质的概率是6/π2。
对于所有C\{0,1}中的s成立。这里,Γ表示Γ函数>。这个公式原来用来构造解析连续性。在s = 1,ζ函数有一个简单极点>其留数>为1。 欧拉也能计算ζ(2k),对于偶整数>2k,他使用公式
其中B2k是伯努利数>。从这个,我们可以看到ζ(2)> = π2/6, ζ(4) = π4/90, ζ(6) = π6/945等等。这些给出了著名的π>的无穷级数。奇整数的情况没有这么简单。拉马努金>在这上面做了很多了不起的工作。 为正偶数时的函数值公式已经由欧拉>计算出。但当 为正奇数时,尚未找到封闭式>。
这是调和级数>。
该值用于计算具有周期性边界条件的玻色-爱因斯坦凝聚>的临界温度以及磁系统的自旋波物理。
即巴塞尔问题>。这个结果的倒数回答了这个问题:随机选取两个数字而互质的概率是多少?
称为阿培里常数>。
1901年>Helge von Koch指出,黎曼猜想与强条件的素数定理等价。 > 黎曼ζ 函数 ζ(s) 是级数表达式 (n 为正整数) ζ(s) = ∑n n^-s (Re(s) > 1) 在复平面上的解析延拓。之所以要对这一表达式进行解析延拓,是因为 - 如我们已经注明的 - 这一表达式只适用于复平面上 s 的实部 Re(s) > 1 的区域 (否则级数不收敛)。黎曼找到了这一表达式的解析延拓(当然黎曼没有使用 "解析延拓" 这样的现代复变函数论术语)。运用路径积分,解析延拓后的黎曼ζ 函数可以表示为: > 这里我们采用的是历史文献中的记号, 式中的积分实际是一个环绕正实轴(即从 +∞ 出发, 沿实轴上方积分至原点附近, 环绕原点积分至实轴下方, 再沿实轴下方积分至 +∞ - 离实轴的距离及环绕原点的半径均趋于 0) 进行的围道积分; 式中的 Γ 函数 Γ(s) 是阶乘函数在复平面上的推广,对于正整数 s>1:Γ(s)=(s-1)!。可以证明, 这一积分表达式除了在 s=1 处有一个简单极点外在整个复平面上解析。这就是黎曼ζ 函数的完整定义。 |