简单却难证明的数列猜想
我们又要开始讨论有关素数的问题了. 各位大牛在考试中肯定有很多时间剩余, 在考场里闲着无聊怎么办呢? 在草稿纸上写写画画? 于是你就开始写素数数列:
2, 3, 5, 7, 11, 13, 17,19, 23, 29, 31, …
写了几项后决心利用考试剩余的时间解决几个世纪以来的各种素数生成问题. 素数数列有什么规律呢? 从等差数列开始算吧. 看一看素数数列的各项与其后一项之间的差:
1, 2, 2, 4, 2, 4, 2, 4, …
你相信素数数列不会是这么简单, 觉得它有可能是n-阶等差数列, 于是你无聊地再把差数列又减了一次:
1, 0, 2, -2, 2, 2, 2, 2, 4, …
啊? 竟然出现了最讨厌的负数?! 恼怒的你决定把所有的负数全都取绝对值, 再把数列减一次:
1, 2, 0, 0, 0, 0, 0, 2, …
就当你准备再减一次的时候, 你发现了一件怪事: 为什么每个数列的第一项都是1? 惊奇不已的你准备放弃解决几个世纪以来的素数难题, 转而研究这个问题. 在考试结束之时, 你已经列了几百个数列了, 它们都是以1打头的, 于是你猜想每一个这样的数列都是以1打头的.
在回家的路上沉吟思索而撞了几根电线杆子的你回到家中, 以迅雷不及掩耳之势打开电脑, 开始用程序验证, 结果发现前几万个数列都是以1打头的. 惊喜的你开始思考怎么证明这个问题: 要证明这个问题就要弄清楚素数之间的关系, 也要弄清楚素数的生成问题, 于是又回到了几个世纪以来的难题上…
极度愤怒的你再次打开电脑查找资料, 发现有一个叫Gilbreath的无聊geek在1958年就提出了这个无聊问题, 这个无聊问题就叫做Gilbreath猜想, 于1878年被François Proth第一次发现并给出了一个错误的证明. 一个多个世纪以来, 这个无聊的猜想祸害了一代又一代的无聊数学家. Paul Erdős干脆说这个无聊猜想要等到两百年后才有完全的证明… Erdős老师大概是不想让太多的数学家在这个无聊猜想上浪费光阴吧.
来源: http://www.johndcook.com/blog/2009/09/09/gilbreath-conjecture/