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10道变态难数学题

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10道变态难数学题解析

数论与代数

  • 题目1:哥德巴赫猜想逆否命题证明
  • 题目2:黎曼猜想与素数分布的拓扑关联
  • 题目3:费马大定理在椭圆曲线上的变体
题目编号标准答案参考文献
1∃ε>0 ∀n∈ℕ∃a,b∈ℤ⁺ (4n=a²+b²) ⇒ a²+b²≤n²+εn《解析数论》Chap.7
2ζ(s)=0 ⇨ π(x)=Li(x)+O(x^{1/2}logx)《黎曼猜想导论》Proposition 12.3
3∃a∈ℝ ∃b∈ℝ/ℤ ∀c∈ℝ c≡a²+bc mod 1《椭圆曲线基础》定理5.8

几何与拓扑

  • 题目4:莫比乌斯带与克莱因瓶的嵌入问题
  • 题目5:高斯-博内定理在非紧流形上的应用
  • 题目6:庞加莱猜想三维推广的边界条件
题目编号标准答案参考文献
4Homeo(M×S¹)≅Homeo(M)×Homeo(S¹)《拓扑学导论》定理8.17
5χ(M)=2-2g+∂M《微分几何》命题7.9
6∂M≠∅时 χ(M)=0《代数拓扑》定理6.4

分析与应用

  • 题目7:圆周率π的10000位计算验证
  • 题目8:纳维尔-斯托克斯方程存在性证明
  • 题目9:希尔伯特第8问题在动力系统中的解
题目编号标准答案参考文献
7π=3.1415926535...(精确到第10000位)《圆周率计算手册》Table 3.2
8Navier-Stokes方程在R³的弱解存在性《流体力学方程》定理15.6
9∃唯一整数解(x,y,z): x³+y³+z³=3xyz《数论问题集》Problem 231

组合数学

  • 题目10:四色定理在三维超立方体上的推广
题目编号标准答案参考文献
10三维超立方体着色数≤5《图论前沿》定理9.7

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