刊名: 教育研究
主办: 中国教育科学研究院
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1002-5731
CN: 11-1281/G4
邮发代号:2-277
历史沿革:
专题名称:教育理论与教育管理
期刊荣誉:社科双效期刊;国家新闻出版总署收录;中国期刊网核心源刊;CSSCI 中文社会科学引文索引来源期刊;北京大学《中文核心期刊要目总览》来源期刊;
创刊时间:1979
运用哲学数学提出整体科学定律并 成功证明数学难题歌德巴赫猜想研究
【作者】 高振魁
【机构】 邢台市委外宣办副主任
【摘要】【关键词】
【正文】 运用哲学数学提出整体科学定律,并成功运用整体科学定律证明数学难题歌德巴赫猜想,是辩证思维获得的成就,是哲学数学发展到一定水平,人类对于客观世界认识水平的一个新的拓展,对于整体科学定律和数学难题歌德巴赫猜想的研究,正是运用哲学数学和辩证思维发现客观事物内在联系的一种有效途径。提出整体科学定律并成功证明数学难题歌德巴赫猜想也是哲学数学原理和辩证思维对于客观世界认识水平的提高。
一、整体科学
整体科学是指运用全面分析方法将一个事物看成是一个由若干分部分组成的一个整体进行分析研究的一门科学。
1、整体。整体则是指将一个事物看成是由若干分部分组成的一个完整的整体。
在哲学上,通常指由若干对象或单个分体的若干部分按照一定的内在联系组成的统一体。整体包含部分,与部分有着不可分的内在联系。相对整体而言,部分从属于整体。两者在一定条件下可以互相影响、互相作用和互相转化。整体具有其组成部分在单独存在状态中所没有的整体特性。
整体是指由事物的各内在分部分相互联系构成的有机统一体及其演化的全过程。部分是指组成有机统一体的各个方面、要素及其演化全过程的某一个特定阶段。
2、整体和部分的相互区别和相互联系。整体和部分及相互区别又相互联系。区别:二者有严格的界限,地位和功能不同;联系:一是二者不可分割,相互影响。
3、整体和部分的地位和功能。整体和部分的地位和功能不同:第一种情形是,整体具有部分根本没有的功能;第二种情形是,整体的功能大于各个部分功能之和;第三种情形是,整体的功能小于各个部分功能之和。
4、整体和部分的联系。整体和部分的联系主要表现在两个方面:二者不可分割。整体由部分组成,整体只有对于组成它的部分而言,才是一个确定的整体,没有部分就无所谓整体。部分是整体中的部分,只有相对于它速构成的整体而言,才是一个确定的部分,没有整体也无所谓部分,任何部分离开了整体,它就失去了原来的意义。二是二者相互影响。整体的性能状态及其变化会影响部分的性能状态及其变化;反之,部分也制约整体,甚至在一定条件下,关键部分的性能会对整体的性能状态起决定作用。
理解整体和部分的相互关系,系统和要素的相互关系,对于实践具有重要的指导意义:首先,办事情要从整体着眼,寻求最优目标;其次,搞好局部,使整体功能得到最大发挥。
二、系统科学
1、系统。系统一词创成于英文system的音译,对应外文内涵加以丰富。系统是指将零散的东西进行有序的整理、编排形成的具有整体性的整体。
在数字信号处理的理论中,人们把能加工、变换数字信号的实体称作系统。由于处理数字信号的系统是在指定的时刻或时序对信号进行加工运算,所以这种系统被看作是离散时间的,也可以用基于时间的语言、表格、公式、波形等四种方法来描述。
从抽象的意义来说,系统和信号都可以看作是序列。但是,系统是加工信号的机构,这点与信号是不同的。人们研究系统还要设计系统,利用系统加工信号、服务人类,系统还需要其它方法进一步描述。描述系统的方法还有符号、单位脉冲响应、差分方程和图形。
对于系统而言,其本身是由相互作用相互依赖的若干组成部分组合而成的,具有特定功能的有机整体,而且这个有机整体又是它从属的更大系统的组成部分。
系统的三个特性:一多元性,系统是多样性的统一,差异性的统一。二相关性,系统不存在孤立元素组分,所有元素或组分间相互依存、相互作用、相互制约。三整体性,系统是所有元素构成的复合统一整体。这个定义说明了一般系统的基本特征,将系统与非系统区别开来,但对于定义复杂系统有着局限性。另外严格意义上现实世界的“非系统”是不存在的,构成整体的而没有联系性的多元集是不存在的。
系统是一个动态和复杂的整体,相互作用结构和功能的单位。系统是能量、物质、信息流不同要素所构成的。系统往往由寻求平衡的实体构成,并显示出震荡、混沌或指数行为。部分是由系统本身和其他部分所组成,这个系统又同时是构成其他系统的部分或“子整体”。既归纳了系统的一般特征,又引入了时空与动态观念,也就是说任何系统都不是永恒的,是暂时的、动态的。
系统是普遍存在的。在宇宙间,从基本粒子到河外星系,从人类社会到人的思维,从无机界到有机界,从自然科学到社会科学,系统无所不在。按宏观层面分类,它大致可以分为自然系统、人工系统、复合系统。
系统有一定的结构。一个系统是其构成要素的集合,这些要素相互联系、相互制约。系统内部各要素之间相对稳定的联系方式、组织秩序及失控关系的内在表现形式,就是系统的结构。例如钟表是由齿轮、发条、指针等零部件按一定的方式装配而成的,但一堆齿轮、发条、指针随意放在一起却不能构成钟表;人体由各个器官组成,单个各器官简单拼凑在一起不能成其为一个有行为能力的人。
系统有一定的功能,或者说系统要有一定的目的性。系统的功能是指系统与外部环境相互联系和相互作用中表现出来的性质、能力、和功能。例如信息系统的功能是进行信息的收集、传递、储存、加工、维护和使用,辅助决策者进行决策,实现目标。
三、整体科学定律
运用哲学数学提出整体科学定律,是辩证思维获得的成就,是哲学数学发展到一定水平,人类对于客观世界认识水平的一个新的拓展,整体科学定律正是运用哲学数学和辩证思维发现客观事物内在联系的一种有效途径。
1、整体科学定律:在一个整体中,运用全面分析方法将一个事物看成是一个由若干分部分组成的一个整体进行分析研究,这个整体与若干分部分组成的分整体具有相关性。运用数学描述,一个整体记为[N],若干个分整体为[N1],[N2],[N3],......[Nm]。则:[N]=[N1]+[N2]+[N3]+......+[Nm]。(其中m从1到无穷。)
2、整体科学定律的运用。
(1)举例:将一个国家人口作为一个整体,将男性作为一个分整体,女性作为另一个分整体,则国家人口等于将男性分整体加上女性分整体。男性和女性分整体又可分为22岁以下人群,22岁至53岁人群,53岁以上老龄人群。由此可以分析和研究各个人群的数量,从而研究人口的合理性,立足实际,确定科学的人口发展战略。
(2)解决有关数学和物理学问题。
运用整体科学定律可以证明许多数学难题,一下以证明数学难题歌德巴赫猜想为例进行验证。
(3)运用整体科学定律成功证明数学难题歌德巴赫猜想
著名作家徐迟在1978年发表的报告文学《歌德巴赫猜想》阐述了歌德巴赫猜想是一个数学难题,许多科学家想证明这个难题,都没有成功。当时。高振魁听了老师讲这个问题,脑海中就有一个闪念,今后要致力于此方面的研究。歌德巴赫猜想题目是::在1742年6月7日给欧拉的信中,哥德巴赫提出了以下猜想:a) 任一不小于6之偶数,都可以表示成两个奇质数之和;b) 任一不小于9之奇数,都可以表示成三个奇质数之和。欧拉在回信中也提出另一等价版本,即任一大于2的偶数都可写成两个质数之和。现在通常把这两个命题统称为哥德巴赫猜想。把命题"任何一个大偶数都可以表示成为一个素因子个数不超过a个的数与另一个素因子不超过b个的数之和"记作"a+b",哥氏猜想就是要证明"1+1"成立。1966年陈景润证明了"1+2"成立,即"任何一个大偶数都可表示成一个素数与另一个素因子不超过2个的数之和"。
高振魁在30多年时间里,凭借自己持续的定力,运用整体科学定律成功证明歌德巴赫猜想。整体科学定律:在一个整体中,运用全面分析方法将一个事物看成是一个由若干分部分组成的一个整体进行分析研究,这个整体与若干分部分组成的分整体具有相关性。
在整体科学中,如果将一个大偶数看作一个整体,这个大偶数可以表现为五种形式以0、2、4、6、8结尾的五类尾数的偶数,作为分整体,这个分整体一定是以0、2、4、6、8结尾的五类尾数的之一的偶数。而任意选两个偶数之和必为一个新的偶数。
公理一:一个大偶数[Nn]等于两个偶数[N1m]和[N2p]之和。
数学描述为:
[Nn](n从0到无穷)==[N1m](m从0到无穷)+[N2p](p从0到无穷)
而作为素数的尾数只能是以1、3、7、9结尾的四类数。
记为[Fn](1、3、7、9)
公理二:一个偶数N1m或偶数N2p加上一个素数[Fn](1、3、7、9)必为另一个新素数或者奇数。
素数[Fn1]=[N1m]+[1、3、7、9]
素数[Fm1]=[N1p]+[1、3、7、9]
[Fn1]+[Fm1]=[N1m]+[1、3、7、9](任一)+[N1p]+[1、3、7、9](任一)
[Fn1]+[Fm1]=[N1m]+[N1p]+[1、3、7、9](任一)+[1、3、7、9](任一)
[N1m]+[N1p]=[Nn](n从0到无穷)
[Fn1]+[Fm1]=[Nn](n从0到无穷)+[1、3、7、9(任一)]+[1、3、7、9](任一)
根据公理一,[1、3、7、9]+[1、3、7、9]必为偶数[Nf]
[Nn](n从0到无穷)+Nf为新偶数[Ng]
则:新偶数[Ng]=[Fn1]+[Fm1](1)
上式共同加上新素数[Fg1]
新偶数[Ng]+[Fg1]=[Fn1]+[Fm1]+[Fg1]
根据公理二:一个偶数N1m或偶数N2p加上一个素数[Fn](1、3、7、9)必为另一个新素数。
[Ng]+[Fg1]记为新素数:[Fh1]
则:新素数[Fh1]==[Fn1]+[Fm1]+[Fg1] (2)
(1)式表明,任何一个偶数都等于两个素数之和。
(2)式表明,任何一个奇数都等于三个素数之和。
由(1)式和(2)式得知:歌德巴赫猜想得以证明。
由此,歌德巴赫猜想得以证明。这是高振魁利用30多年时间利用持续的定力对于歌德巴赫猜想数学难题研究的结果。也是人类认知客观世界取得的成就,标志着人类对于客观世界的认知达到了一个新的水平。
一、整体科学
整体科学是指运用全面分析方法将一个事物看成是一个由若干分部分组成的一个整体进行分析研究的一门科学。
1、整体。整体则是指将一个事物看成是由若干分部分组成的一个完整的整体。
在哲学上,通常指由若干对象或单个分体的若干部分按照一定的内在联系组成的统一体。整体包含部分,与部分有着不可分的内在联系。相对整体而言,部分从属于整体。两者在一定条件下可以互相影响、互相作用和互相转化。整体具有其组成部分在单独存在状态中所没有的整体特性。
整体是指由事物的各内在分部分相互联系构成的有机统一体及其演化的全过程。部分是指组成有机统一体的各个方面、要素及其演化全过程的某一个特定阶段。
2、整体和部分的相互区别和相互联系。整体和部分及相互区别又相互联系。区别:二者有严格的界限,地位和功能不同;联系:一是二者不可分割,相互影响。
3、整体和部分的地位和功能。整体和部分的地位和功能不同:第一种情形是,整体具有部分根本没有的功能;第二种情形是,整体的功能大于各个部分功能之和;第三种情形是,整体的功能小于各个部分功能之和。
4、整体和部分的联系。整体和部分的联系主要表现在两个方面:二者不可分割。整体由部分组成,整体只有对于组成它的部分而言,才是一个确定的整体,没有部分就无所谓整体。部分是整体中的部分,只有相对于它速构成的整体而言,才是一个确定的部分,没有整体也无所谓部分,任何部分离开了整体,它就失去了原来的意义。二是二者相互影响。整体的性能状态及其变化会影响部分的性能状态及其变化;反之,部分也制约整体,甚至在一定条件下,关键部分的性能会对整体的性能状态起决定作用。
理解整体和部分的相互关系,系统和要素的相互关系,对于实践具有重要的指导意义:首先,办事情要从整体着眼,寻求最优目标;其次,搞好局部,使整体功能得到最大发挥。
二、系统科学
1、系统。系统一词创成于英文system的音译,对应外文内涵加以丰富。系统是指将零散的东西进行有序的整理、编排形成的具有整体性的整体。
在数字信号处理的理论中,人们把能加工、变换数字信号的实体称作系统。由于处理数字信号的系统是在指定的时刻或时序对信号进行加工运算,所以这种系统被看作是离散时间的,也可以用基于时间的语言、表格、公式、波形等四种方法来描述。
从抽象的意义来说,系统和信号都可以看作是序列。但是,系统是加工信号的机构,这点与信号是不同的。人们研究系统还要设计系统,利用系统加工信号、服务人类,系统还需要其它方法进一步描述。描述系统的方法还有符号、单位脉冲响应、差分方程和图形。
对于系统而言,其本身是由相互作用相互依赖的若干组成部分组合而成的,具有特定功能的有机整体,而且这个有机整体又是它从属的更大系统的组成部分。
系统的三个特性:一多元性,系统是多样性的统一,差异性的统一。二相关性,系统不存在孤立元素组分,所有元素或组分间相互依存、相互作用、相互制约。三整体性,系统是所有元素构成的复合统一整体。这个定义说明了一般系统的基本特征,将系统与非系统区别开来,但对于定义复杂系统有着局限性。另外严格意义上现实世界的“非系统”是不存在的,构成整体的而没有联系性的多元集是不存在的。
系统是一个动态和复杂的整体,相互作用结构和功能的单位。系统是能量、物质、信息流不同要素所构成的。系统往往由寻求平衡的实体构成,并显示出震荡、混沌或指数行为。部分是由系统本身和其他部分所组成,这个系统又同时是构成其他系统的部分或“子整体”。既归纳了系统的一般特征,又引入了时空与动态观念,也就是说任何系统都不是永恒的,是暂时的、动态的。
系统是普遍存在的。在宇宙间,从基本粒子到河外星系,从人类社会到人的思维,从无机界到有机界,从自然科学到社会科学,系统无所不在。按宏观层面分类,它大致可以分为自然系统、人工系统、复合系统。
系统有一定的结构。一个系统是其构成要素的集合,这些要素相互联系、相互制约。系统内部各要素之间相对稳定的联系方式、组织秩序及失控关系的内在表现形式,就是系统的结构。例如钟表是由齿轮、发条、指针等零部件按一定的方式装配而成的,但一堆齿轮、发条、指针随意放在一起却不能构成钟表;人体由各个器官组成,单个各器官简单拼凑在一起不能成其为一个有行为能力的人。
系统有一定的功能,或者说系统要有一定的目的性。系统的功能是指系统与外部环境相互联系和相互作用中表现出来的性质、能力、和功能。例如信息系统的功能是进行信息的收集、传递、储存、加工、维护和使用,辅助决策者进行决策,实现目标。
三、整体科学定律
运用哲学数学提出整体科学定律,是辩证思维获得的成就,是哲学数学发展到一定水平,人类对于客观世界认识水平的一个新的拓展,整体科学定律正是运用哲学数学和辩证思维发现客观事物内在联系的一种有效途径。
1、整体科学定律:在一个整体中,运用全面分析方法将一个事物看成是一个由若干分部分组成的一个整体进行分析研究,这个整体与若干分部分组成的分整体具有相关性。运用数学描述,一个整体记为[N],若干个分整体为[N1],[N2],[N3],......[Nm]。则:[N]=[N1]+[N2]+[N3]+......+[Nm]。(其中m从1到无穷。)
2、整体科学定律的运用。
(1)举例:将一个国家人口作为一个整体,将男性作为一个分整体,女性作为另一个分整体,则国家人口等于将男性分整体加上女性分整体。男性和女性分整体又可分为22岁以下人群,22岁至53岁人群,53岁以上老龄人群。由此可以分析和研究各个人群的数量,从而研究人口的合理性,立足实际,确定科学的人口发展战略。
(2)解决有关数学和物理学问题。
运用整体科学定律可以证明许多数学难题,一下以证明数学难题歌德巴赫猜想为例进行验证。
(3)运用整体科学定律成功证明数学难题歌德巴赫猜想
著名作家徐迟在1978年发表的报告文学《歌德巴赫猜想》阐述了歌德巴赫猜想是一个数学难题,许多科学家想证明这个难题,都没有成功。当时。高振魁听了老师讲这个问题,脑海中就有一个闪念,今后要致力于此方面的研究。歌德巴赫猜想题目是::在1742年6月7日给欧拉的信中,哥德巴赫提出了以下猜想:a) 任一不小于6之偶数,都可以表示成两个奇质数之和;b) 任一不小于9之奇数,都可以表示成三个奇质数之和。欧拉在回信中也提出另一等价版本,即任一大于2的偶数都可写成两个质数之和。现在通常把这两个命题统称为哥德巴赫猜想。把命题"任何一个大偶数都可以表示成为一个素因子个数不超过a个的数与另一个素因子不超过b个的数之和"记作"a+b",哥氏猜想就是要证明"1+1"成立。1966年陈景润证明了"1+2"成立,即"任何一个大偶数都可表示成一个素数与另一个素因子不超过2个的数之和"。
高振魁在30多年时间里,凭借自己持续的定力,运用整体科学定律成功证明歌德巴赫猜想。整体科学定律:在一个整体中,运用全面分析方法将一个事物看成是一个由若干分部分组成的一个整体进行分析研究,这个整体与若干分部分组成的分整体具有相关性。
在整体科学中,如果将一个大偶数看作一个整体,这个大偶数可以表现为五种形式以0、2、4、6、8结尾的五类尾数的偶数,作为分整体,这个分整体一定是以0、2、4、6、8结尾的五类尾数的之一的偶数。而任意选两个偶数之和必为一个新的偶数。
公理一:一个大偶数[Nn]等于两个偶数[N1m]和[N2p]之和。
数学描述为:
[Nn](n从0到无穷)==[N1m](m从0到无穷)+[N2p](p从0到无穷)
而作为素数的尾数只能是以1、3、7、9结尾的四类数。
记为[Fn](1、3、7、9)
公理二:一个偶数N1m或偶数N2p加上一个素数[Fn](1、3、7、9)必为另一个新素数或者奇数。
素数[Fn1]=[N1m]+[1、3、7、9]
素数[Fm1]=[N1p]+[1、3、7、9]
[Fn1]+[Fm1]=[N1m]+[1、3、7、9](任一)+[N1p]+[1、3、7、9](任一)
[Fn1]+[Fm1]=[N1m]+[N1p]+[1、3、7、9](任一)+[1、3、7、9](任一)
[N1m]+[N1p]=[Nn](n从0到无穷)
[Fn1]+[Fm1]=[Nn](n从0到无穷)+[1、3、7、9(任一)]+[1、3、7、9](任一)
根据公理一,[1、3、7、9]+[1、3、7、9]必为偶数[Nf]
[Nn](n从0到无穷)+Nf为新偶数[Ng]
则:新偶数[Ng]=[Fn1]+[Fm1](1)
上式共同加上新素数[Fg1]
新偶数[Ng]+[Fg1]=[Fn1]+[Fm1]+[Fg1]
根据公理二:一个偶数N1m或偶数N2p加上一个素数[Fn](1、3、7、9)必为另一个新素数。
[Ng]+[Fg1]记为新素数:[Fh1]
则:新素数[Fh1]==[Fn1]+[Fm1]+[Fg1] (2)
(1)式表明,任何一个偶数都等于两个素数之和。
(2)式表明,任何一个奇数都等于三个素数之和。
由(1)式和(2)式得知:歌德巴赫猜想得以证明。
由此,歌德巴赫猜想得以证明。这是高振魁利用30多年时间利用持续的定力对于歌德巴赫猜想数学难题研究的结果。也是人类认知客观世界取得的成就,标志着人类对于客观世界的认知达到了一个新的水平。