Euler函数及有限序列乘幂的计算机证明

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数学机械化是数学与计算机科学相结合的一个新学科,随着数学研究及计算机科学的发展,它已经成为非常活跃的研究领域。为了实现数学机械化,各种计算机语言应运而生。Mizar系统语言便是其中之一。Mizar系统是用于证明和求解数学问题的计算机语言系统。目前Mizar系统拥有世界上最大的数学数据库(MML),至今已经收录了千余篇文章,四十余万条定理,几乎涵盖了数学领域的所有分支。  本文首先介绍了数学机械化及Mizar系统的发展历史,其次对如何利用Mizar语言撰写数学论文和进行自动推理校验给出了简要的说明。本文主要研究了Euler函数性质及有限序列乘幂的定义在Mizar系统下的实现,并在此基础上,实现了它们的性质定理的证明。本文研究成果及创新点如下:  1给出了其他一些定义模式下Euler函数的定义及简单性质,并给出了相应的证明;  2在Mizar系统下,首次给出了有限序列乘幂的定义,并完成了相应的运算公式及定理的Mizar证明。特别的,在此基础上完成了算术基本定理在Mizar系统下的证明;  3将有限序列乘幂的理论应用到Euler函数的研究中,由此在Mizar系统下第一次给出了任意非零自然数的Euler函数表达式以及各非零自然数的Euler函数之间的关系。证明了Euler函数值域包含在偶数域中,并讨论了Euler函数与素数的关系。
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