角谷猜想的思路

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数学的猜想.
对于任何一个自然数A,
(1)a.如果A为偶数,就除以2
b.如果A为奇数,就乘以3加上1
得数记为B
(2)将B代入A重新进行(1)的运算

若干步后,得数为1.
这个猜想,目前没有反例,也没有证明.

但也有许多人曾经尝试去求证这个问题:

最简单的证明角谷(3n+1)猜想的方法

因为任何偶数都能变成2^a或一个奇数乘2^b。前者在不停的除以2之后必定为1,因为它们只有质因数2。而后者则只能剩下一个奇数,我们可以把偶数放在一边不谈。
现在只剩下奇数了。
我们假设一个奇数m,当他进行运算时,变成3m+1。如果这个猜想是错误的话,那么就有(3m+1)/2^c=m,且m不等于1。我们尝试一下:
当c=1时,3m+1=2m,,,m=-1,不符合,舍去;
当c=2时,3m+1=4m,,,m=1,不符合,舍去;
当c=3时,3m+1=8m,,,m=0.2,不符合,舍去;
当c=4时,3m+1=16m,,,m=1/13,不符合,舍去;
……………………
可见,能推翻角古猜想的数只在1或以下的范围,所以没有数能推翻这个猜想,所以这个猜想是正确的。

还有一种

本文应用二项式定理,证明了角谷猜想(3n+1)是成立的。
介绍
从任何一个正整数开始,连续进行如下运算:
若是奇数,就把这个数乘以3再加1;若是偶数,就把这个数除以2。一直按这个规则算下去,到最后一定会出现4、2、1的循环。
比如,要是从1开始,就可以得到1→4→2→1;要是从17开始,则可以得到17→52→26→13→40→20→10→5→16→8→4→2→1。自然地,有人可能会问:是不是每一个正整数按这样的规则演算下去都能得到1呢?这个问题就是叙拉古猜想,也叫科拉兹猜想或角谷猜想。
证明
因为任一偶数2m除以2,到最后一定会是一个奇数(2m+1),因此证明只需证明对于每一个奇数按这样的规则演算下去都能得到1,角谷猜想就成立。
根据二项式定理:

可得到:

当是n奇数,n=2m+1时,

根据代数恒等式:

可得到:



因此



得到

即任何一个奇数(2m+1)通过乘以3再加1{ }和除以2{ }两种运算都能得到一个形如 的偶数,而形如 的偶数通过除以2最后都能得到1。
结论
角谷猜想(3n+1)是成立的,事实上,即使是偶数通过乘以3再加1和除以2两种运算最后都能得到1。
例如,从4开始,把4乘以3再加1,可以得到
4→13→40→20→10→5→16→8→4→2→1,
从6开始,把6乘以3再加1,可以得到
6→19→58→29→88→44→22→11→34→17→52→26→13→40→20→10→5→16→8→4→2→1
我不敢苟同以下这种所谓的证明:
“我们假设一个奇数m,当他进行运算时,变成3m+1。如果这个

猜想是错误的话,那么就有(3m+1)/2^c=m,且m不等于1。我们尝试一下:
当c=1时,3m+1=2m,,,m=-1,不符合,舍去;
当c=2时,3m+1=4m,,,m=1,不符合,舍去;
当c=3时,3m+1=8m,,,m=0.2,不符合,舍去;
当c=4时,3m+1=16m,,,m=1/13,不符合,舍去;
。。。。。。
可见,能推翻角古猜想的数只在1或以下的范围,所以没有数能推翻这个猜想,所以这个猜想是正确的。”
要知道(3m+1)/2^c=m这个等式左右两边的m是不一样的,虽然两个m都是奇数,但此m非彼m,你无非就是想说一个奇数乘以3再加1必定可以被2的n次方除尽,当然n到底是多大要看实际情况而定。不信大家可以试一试,左边代入任意奇数m,右边得出的m绝大多数都是跟左边代入任意奇数m不同的。还有就是这个证明明显存在前后矛盾,前面假设一个奇数m,后面却得出m=0.2、m=1/13这样的结果,难道0.2、1/13这些就是所谓的奇数?连两个m都分不清,更何况是证明呢?大家不要再犯这样的低级错误了呀,脚踏实地才是真。

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