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楼主: 白新岭

合成方法论群论的兄弟篇

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 楼主| 发表于 2024-5-22 15:46 | 显示全部楼层
2024年5月22日14:59周三农历四月十五
我们利用二项式展开式定理来分析合成结果,a代表模5余1的正整数,b代表模5余2的正整数。
\((a+b)^2=a^2+2ab+b^2\),形成三种不同的组合,它们的乘法形式,与其加法形式同构,
是一一对应的关系,所以,二维加法组合,与其结果,完全对称:a^2对应(2a),2ab对应着2*(a+b)
b^2对应着(2b),小括号的模5运算结果,(2a)是模5余2的正整数;(a+b)是模5余3的正整数;
(2b)是模5余4的正整数.所以,二元二维运算,只能合成模5的3个剩余类。
     随着维次的增加,合成数,剩余类个数增加,与二项式展开式的,同类项合并结果一致。
\((a+b)^3=a^3+3a^2b+3ab^2+b^3\),有四种不同组合,所以,能合成4个剩余类(模5的)。
\((a+b)^=a^4+4a^3b+6a^2b^2+4ab^3+b^4\),有五种不同组合,所以,能合成5个剩余类(模5的)。
也就是说,如果,仅仅用5的2个剩余类,进行加法合成,未知数的个数(变量的个数)只有达到
4个以上,才能合成模5的所有剩余类。从这里,我们可以看出,单一的剩余类是无法多样化的。
它就好像乘法运算中的单位1一样,只能随着维数的增大,向不同的剩余类变来变去,但是,
任何一步,都是获得一个剩余类(而得不到2个剩余类以上),直到永远。
    例如,就拿模5余1的正整数来说,两个这样的数相加,是得到模5余2的数;三个相加是
得到模5余3的数;四个数相加是得到模5余4的数;五个数相加是得到模5余0的数;六个数
相加是得到模5余1的数;七个数相加是得到模5余2的数;……周而复始,任何m元相加只能
得到模5的一个剩余类,永远得不到2个以上的剩余类,所以要想“多样化”,获得不同的
剩余类,就需要自变量(未知数)至少能取两种以上的剩余类才行。
如果用5的三个剩余类,则在2维空间中就能全部合成了:\((a+b+c)^2=a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ca\)
比如,a是模5余1的正整数,b是模5余2的正整数,c是模5余3的正整数(其实它们可以是模5余中,
5个剩余类的任意组合,有\(C_5^3=20种\),a^2对应模5余2的数,b^2对应模5余4的数,c^2对应模5余1的数
(ab)对应模5余3的数,(bc)对应模5余0的数,(ca)对应模5余4的数,所以,合成模5余4的数是最多的。
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 楼主| 发表于 2024-5-22 22:11 | 显示全部楼层
2024年5月22日,刚才,看出上楼,最后一句下结论有点早了,除了不同组合模5的剩余类不同外,也有相同的,但是,合成数的数量多少,并不是仅仅取决于,合成同余类的组合多少,还与其前边系数相关联。
       上楼中,方次的都是1,交叉项都是2,而组合类模5余4的有2种组合,并且各占1,2组合数,所以,合成模5余4的合成方法数是3,总共有3^2=9种合成方法,它独自占了3/9=1/3的比例数,其余剩余类各,要么2种合成方法,要么1种合成方法,所以,相对于它(模5余4的合成数)来说,都无法与其匹敌(在合成方法上),合成数数量的多少取决于合成方法数。
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 楼主| 发表于 2024-5-22 22:14 | 显示全部楼层
N        tj3
1        0
2        0
3        1
4        3
5        3
6        1
7        0
8        3
9        9
10        9
11        3
12        0
13        6
14        18
15        18
16        6
17        0
18        10
19        30
20        30
21        10
22        0
23        15
24        45
25        45
26        15
27        0
28        21
29        63
30        63
31        21
32        0
33        28
34        84
35        84
36        28
37        0
38        36
39        108
40        108
41        36
42        0
43        45
44        135
45        135
这是线性不定方程:x+y+z=N时,N值对应的满足条件的正整数解组数,限制条件,未知数(或者自变量)只能取模5余1,或余2的剩余类。
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 楼主| 发表于 2024-5-22 22:32 | 显示全部楼层
取剩余类的个数,与不定方程的维数,不可以置换,即它们的合成结果不一致.(前提条件是模5)
举个简单例子:在不定方程中未知数(或自变量),只能取两种不同的剩余类,三维运算,
\((a+b)^3=a^3+3a^2b+3ab^2+b^3\),合成4个剩余类;而如果是,能取三种不同的剩余类,二维
运算,\((a+b+c)^2=a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ca\),六种结果,因为模5,最多有5个剩余类,
所以,不同组合有相同的合成类,后者是3^2=9,合成了6种不同组合,超过了模值5.
前者是2^3=8,合成了4种不同组合,没有超过模值5,所以,有1个剩余类是不能合成的。
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 楼主| 发表于 2024-5-22 22:34 | 显示全部楼层
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 楼主| 发表于 2024-5-23 09:00 | 显示全部楼层
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 楼主| 发表于 2024-5-23 17:02 | 显示全部楼层
合成方法论是排列组合与数论的有机组合,它的出炉意味着多对一映射的诞生,也开辟了一个崭新的数学新分支,它是继群论之后的,解决方程解问题上的一种新数学工具。
        群论对于一元高次方程的根式解,下了结论;合成方法论,对于线性不定方程的满足条件的正整数解组数,下了结论,做出评判,给出最终结果,同时,指明前进的方向。
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 楼主| 发表于 2024-5-23 17:07 | 显示全部楼层
合成方法论核心与宗旨,就是冲着解决哥德巴赫猜想及孪生素数猜想而来的。
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 楼主| 发表于 2024-5-23 17:20 | 显示全部楼层
似曾相识,从味谋面。
合成方法论,与以往的组合学,映射,数论,群论,线性代数,矩阵,行列式,微积分,......,它好像,数学各个分支都渗进去了,又好像都未融进去,似是而非,若离若现,不近也不远,让人琢磨不透,欲罢不能,欲言又止,进退两难。
       它的确切比喻:云计算,规模化运算,之前一个一个计算式子,现在是成批成批的计算,只有现在这个时代,有了计算机,电算化时代,才能与其匹配。
        简单的说,用实例更能把问题说得清楚,不光语文需要图文并茂,合成方法论也同样需要图文并茂。
例如:x+y=N中,x,y不能取5的倍数,它的分布如下:

m        1        2        3        4
1        2        3        4        0
2        3        4        0        1
3        4        0        1        2
4        0        1        2        3

5syl        Tj2
0        4
1        3
2        3
3        3
4        3
合计        16

syl=剩余类,Tj=统计
这就是解决,哥德巴赫猜想的原理。
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 楼主| 发表于 2024-5-23 23:25 | 显示全部楼层
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