论证Collatz猜想
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摘要:任取一个自然数,如果它是偶数,我们就把它除以2,如果它是奇数,就把它乘以3再加1。在这样一个变换下,就得到了一个新的自然数。如果反复使用这个变换,就会得到一串自然数。猜想就是:反复进行上述运算后,最后结果为1。称为Collatz猜想或者3X+1猜想。
分析可知:任取一个起始自然数X,按照规则经过若干变换,总是通过一个特定的奇数节点T_m,进入【递降通道】2^n,最终落入4→2→1,据此可将全体自然数按照不同节点T_m分类,然后根据所有节点T_m逆向递进追溯【起始数】X,X覆盖全部自然数。据此推定Collatz猜想为真。
关键词:递降通道,起始数,入口节点,逆向递进追溯,
一,概念,定义,符号
1,【起始数】:任意指定的自然数 1,2,3,⋯
2,猜想的操作规则:【起始数】是奇数,则乘以3再加1;是偶数则除以2^n。
3,【递降通道】:2^n,2^(n-1),⋯,2^1,2^0;n=2m,m=1,2,3,⋯
4,【递降通道】入口节点T_m:T_m=1/3(2^2m-1);m=1,2,3,⋯;入口节点T_m序列:
1,5,21,85,341,1365,5461,21845,⋯
5,【递降盲道】:2^(2m+1),m=1,2,3,⋯;不存在入口节点T_m的【递降通道】。
6,【正向变换】:按照猜想操作规则,将【起始数】X逐步变换,直至进入【递降通道】的操作方法和过程。
7,【逆向递进追溯】:从【递降通道】入口节点T_m,按照Collatz猜想的变换规则,反方向变换操作,追溯【起始数】X的方法和过程。
8,2^n,2^(n-1),⋯,2^1,2^0;n≥0;2^0=1称为【递降通道】的底。
9,最短的【递降通道】是4→2→1;最小的【递降盲道】是 2^1。
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摘要:任取一个自然数,如果它是偶数,我们就把它除以2,如果它是奇数,就把它乘以3再加1。在这样一个变换下,就得到了一个新的自然数。如果反复使用这个变换,就会得到一串自然数。猜想就是:反复进行上述运算后,最后结果为1。称为Collatz猜想或者3X+1猜想。
分析可知:任取一个起始自然数X,按照规则经过若干变换,总是通过一个特定的奇数节点T_m,进入【递降通道】2^n,最终落入4→2→1,据此可将全体自然数按照不同节点T_m分类,然后根据所有节点T_m逆向递进追溯【起始数】X,X覆盖全部自然数。据此推定Collatz猜想为真。
关键词:递降通道,起始数,入口节点,逆向递进追溯,
一,概念,定义,符号
1,【起始数】:任意指定的自然数 1,2,3,⋯
2,猜想的操作规则:【起始数】是奇数,则乘以3再加1;是偶数则除以2^n。
3,【递降通道】:2^n,2^(n-1),⋯,2^1,2^0;n=2m,m=1,2,3,⋯
4,【递降通道】入口节点T_m:T_m=1/3(2^2m-1);m=1,2,3,⋯;入口节点T_m序列:
1,5,21,85,341,1365,5461,21845,⋯
5,【递降盲道】:2^(2m+1),m=1,2,3,⋯;不存在入口节点T_m的【递降通道】。
6,【正向变换】:按照猜想操作规则,将【起始数】X逐步变换,直至进入【递降通道】的操作方法和过程。
7,【逆向递进追溯】:从【递降通道】入口节点T_m,按照Collatz猜想的变换规则,反方向变换操作,追溯【起始数】X的方法和过程。
8,2^n,2^(n-1),⋯,2^1,2^0;n≥0;2^0=1称为【递降通道】的底。
9,最短的【递降通道】是4→2→1;最小的【递降盲道】是 2^1。