定义:连续可表最大数或最大连续可表数(简称连表最大数或最大连表数)
(1):若2(2+N)=P+Q ,P、Q是素数,
称(1)式为可表式,称数2(2+N)可表,称P、Q为2(2+N)的一对素数。
若2(2+N+1)=P1+Q1、2(2+N+2)=P2+Q2、 ......、2(2+N+I)=Pi+Qi,
且Pi<2(2+N),Qi<2(2+N),i是自然数,最大的那个数i用I表示,
称I是数2(2+N)的连续可表最大数或最大连续可表数,
简称连表最大数或最大连表数。
由定义可直接得出:I<N。
建议你,把2+N换元成一个字母就容易看懂一些。
以下的目标旨在说明当N≥1时,2N的连表最大数I≥1。
引理1:2(2+N)的连表最大数是I,若2(2+N+1)不能在2(2+N)的基础上
继续增加连续可表式,则2(2+N+1)的连表最大数等于2(2+N)的
连表最大数减1,即I-1。
证明:由题意和连表最大数定义即可得出:
Pi+Qi=2(2+N+I),Pi+Qi=2((2+N+1)+X),X为2(2+N+1)的连表最大数,
因此有:2(2+N+I)=2((2+N+1)+X),即X=I-1。
故命题成立,称为不继续连表引理。
引理2:2(2+N+1)的连表最大数H大于或等于2(2+N)的连表最大数I的
充要条件是2I+1和2(2+N)+1是素数。
证明:充分性:
因H≥I,所以数2((2+N+1)+I)可表,可表的一对素数可能是:
1、2I-1和2(2+N)+3、2I-3和2(2+N)+5、......,3和2(2+N+I)-1;
在这种情况下,如果有一对是素数,因最小的2(2+N+3)>2(2+N+1),
不符合Pi<2(2+N+1),即与H是2(2+N+1)的连表最大数不符;
2、2I+3和2(2+N)-1、2I+5和2(2+N)-3、......,不会无穷,
在这种情况下,如果有一对是素数,因最大的2(2+N)-1<2(2+N),
则数2(2+N)有大于I的连表数,与I是2(2+N)的连表最大数不符;
3、2I+1和2(2+N)+1,只剩下这种情况了,因
2(2+N)<2(2+N)+1<2(2+N+1),
即2I+1和2(2+N)+1是2(2+N+I+1)的一对素数。
故所证成立。
必要性:
因2I+1和2(2+N)+1是素数,有
(2I+1)+2(2+N)+1=2(2+N+I+1)=2((2+N+1)+I), 又
2I+1<2(2+N)<2(2+N+1),2(2+N)+1<2(2+N+1),
根据连表最大数定义,可得2(2+N+1)的连表最大数H大于等于2(2+N)
的连表最大数I,即:H≥I,
故命题成立,称为继续连表引理。