1樓:shuzimi0003
這個問題已經被蔣力先生完全證明,證明過程可以參閱《3x+1問題的完全證明》或《Collatz Conjecture and Linear Indefinite Equation》
基本過程為:對於 3x+1 問題,基於算術基本定理,對奇數定義乙個迭代運算。在此基礎上,推導出對奇數連續迭代的一般公式。
根據這個公式推導出奇數的迴圈迭代方程,並得到除了 1 之外該方程無正整數解的結果。另一方面,該連續迭代公式可以轉換為不定方程,對該方程的求解過程揭示:奇數不可能通過迭代運算趨於無窮,所有奇數都會經過有限次迭代運算回歸到 1。
將此結果推廣至偶數,從而可以確定:所有正整數都會經過有限次迭代運算回歸到 1。
2樓:benqbenq
Collatz 序列正負數都適用。
def collatz(num):
if num%2==0:
return num//2
else:
return 3*num+1
def collatf(num):
if num%2==0:
return num//2
else:
return 3*num-1
print('請輸入乙個整數:')
a=int(input())
if a>0:
while a!=1:
a=collatz(a)
print(a)
else:
while a!=-1:
a=collatf(a)
print(a)
print('結束!')
3樓:詩人白言
查查什麼叫「LiKe's rule」。
它揭示了Collatz猜想的變化規律,簡單的說就是:
Collatz猜想簡介
按其描述,所有的正整數,其變化路徑必然符合下圖:
整數的Collatz變化路徑-LiKe's rule不管你用什麼數去驗證,
一定都在這張圖的描述中,
這是何等的神奇。
一句話:世界很複雜,但在懂的人眼裡,卻只遵循最基本的法則。
4樓:平常心
①我們已經發現了不同元素、不同序列之間的一些聯絡,卻忽略了利用這些聯絡從整體上探尋更深層次的規律,研究過多集中於某個序列的變化。單純研究序列的變化,忽略Collatz圖對具體序列的制約,沒有出路;
②在Collatz問題中,乘3加1、除以2相互依賴,但它們畢竟是兩個不同的操作。不少研究者習慣用同乙個概念統計這兩個不同的操作次數,乙個奇數m的歸一步數是k,偶數2^k的歸一步數也是k,二者顯然不是同一層面的元素。這可能給以後的研究埋下了隱患。
突破這2點,並將研究範圍逐步壓縮到數集B(見下圖,注意圖中採用二進位制數)
我們將發現Collatz圖有共同的基本單元(二進位制數,括號內為十進位制數):
在此基礎上,有可能改變目前研究的困境。
5樓:褚禮政
也許是沒有人願意深入研究吧。
恰好前陣看到這個話題,有以下思路。
說明:1、括號中的零表示可以去掉,二進位制數末尾去零等效於十進位制數除以2;
2、形式(c)的極端情況是乘3以後全部為1,加1以後增1位,重複去零可減至1位,例如數字85 ;
3、任乙個奇數,必屬於上述四種形式之一,經上述過程後,所有二進位上包含的「1」只可能減少,不可能增加;
4、不難得證,任意乙個寫成二進位制的奇數,不斷重複上述過程,位中的「1」數量必然衰減,直至收斂為自然數1;
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