Отображение 3x+1 (гипотеза Коллатца)

Заказать уникальный реферат
Тип работы: Реферат
Предмет: Высшая математика
  • 15 15 страниц
  • 4 + 4 источника
  • Добавлена 12.01.2022
748 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
Гипотеза Коллатца 5
Доказательство гипотезы Коллатца 7
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 13
Список используемой литературы 14

Фрагмент для ознакомления

Поскольку , то .Доказательство: Имея, чтоТогда:Кроме того, . Поскольку и , и нечетные, то . Отсюда следует, что такое, что . Поскольку , то . Таким образом, или, что эквивалентно, .б)Если и , тогда где . Поскольку , то .Замечание 7.В частности, для получаем Доказательство: Так как мы имеем:Тогда . Кроме того, при прямой проверке . Это значит, что , так что . Поскольку , где . Так как , тогда .4) а) Если и , тогда где . Поскольку , то .Замечание 8. В частности, для получаем Доказательство: Так как мы имеем:Тогда при нечётных . Это значит, что .б) Если и , тогда где . Поскольку , то .Доказательство.Так как мы имеем:тогда .Кроме того, при прямой проверке . Как и в предыдущих случаях, .5) Если , тогда для .Доказательство:При имеем . Тогда мы уже доказали этот случай в Первой группе утверждений.[3]ЗАКЛЮЧЕНИЕЦелью данной работы было – исследование отображения 3x+1или исследование Гипотезы Коллатца.Как говорится во многих источниках по данной теме, то везде значит что это простая задача, но к сожалению решить её до конца так никто и не может, так как в ней утопают как в болоте.Гипотеза Коллатца заключается в том, что какое бы начальное число 𝑛 ни взяли, рано или поздно мы получим единицу.Числа в этой задаче ведут себя крайне странно: в некоторых случаях вычисления доходят до единицы очень быстро, а иногда промежуточный итог добирается до довольно большого числа, а затем быстро «срывается» вниз — до самой единицы. Например, для начального числа 27 промежуточный итог достигает 9232, а затем за несколько шагов быстро спускается до 1. В итоге количество шагов для 27 равно 111. И это при том, что для 26 оно равно 10 (максимальное промежуточное число — 40), а для 28 — 18 (максимальное промежуточное число — 52).[4]Выше мы предоставили некоторые доказательства данной гипотезу, как раз по этим доказательствам мы можем и увидеть, что при попытке решить эту задачку все дальше и дальше уходишь в математические дебри.Существует еще огромное количество всевозможных решений и доказательств данной гипотезы и все они имеют свой вес.Но все же недавно удалось продвинуться в решении этой гипотезы при помощи математика ТеренсаТао. Список используемой литературы1.Математики достигли прорыва в изучении «опасной» задачи[Электронный ресурс]URL: https://se7en.ws/matematiki-dostigli-proryva-v-izuchenii-opasnoy-zadachi/. (Дата обращения: 11.12.2021).2. CollatzTheorem [Электронный ресурс]URL: (PDF) CollatzTheorem (researchgate.net). (Датаобращения: 12.12.2021).3. Complete Proof of the Collatz Conjecture. [Электронныйресурс] URL: https://arxiv.org/abs/2101.06107v4. (Дата обращения: 11.12.2021).4. Гипотеза Коллатца — самый крутой математический фокус всех времён[Электронный ресурс]URL: https://tproger.ru/articles/gipoteza-kollatca-samyj-krutoj-matematicheskij-fokus-vseh-vremjon/ (Дата обращения: 13.12.2021)

Список используемой литературы
1. Математики достигли прорыва в изучении «опасной» задачи [Электронный ресурс] URL: https://se7en.ws/matematiki-dostigli-proryva-v-izuchenii-opasnoy-zadachi/. (Дата обращения: 11.12.2021).
2. Collatz Theorem [Электронный ресурс] URL: (PDF) Collatz Theorem (researchgate.net). (Дата обращения: 12.12.2021).
3. Complete Proof of the Collatz Conjecture. [Электронный ресурс] URL: https://arxiv.org/abs/2101.06107v4. (Дата обращения: 11.12.2021).
4. Гипотеза Коллатца — самый крутой математический фокус всех времён [Электронный ресурс] URL: https://tproger.ru/articles/gipoteza-kollatca-samyj-krutoj-matematicheskij-fokus-vseh-vremjon/ (Дата обращения: 13.12.2021)

Вопрос-ответ:

Что такое гипотеза Коллатца?

Гипотеза Коллатца, также известная как гипотеза 3x + 1, гласит, что для любого положительного целого числа x последовательность, получаемая путем повторения операций деления на 2, если число четное, и умножения на 3 и прибавления 1, если число нечетное, всегда завершается числом 1.

Как доказать гипотезу Коллатца?

Пока гипотеза Коллатца остается неразрешенной. Несмотря на множество проверок для всех чисел до 2^60, не была найдена ни одна последовательность, которая не приводит к числу 1. Доказательство или опровержение гипотезы Коллатца может потребовать использования сильных математических инструментов и методов.

Какое доказательство гипотезы Коллатца существует?

На данный момент нет общепризнанного доказательства гипотезы Коллатца. Существуют различные подходы и идеи, некоторые из которых предполагают использование сложных математических техник, таких как теория чисел и теория графов.

Каким образом гипотеза Коллатца связана с четными и нечетными числами?

Гипотеза Коллатца утверждает, что для любого положительного целого числа x последовательность будет завершаться числом 1. Операции деления на 2 для четных чисел и умножения на 3 и прибавления 1 для нечетных чисел обеспечивают переход к следующему числу в последовательности.

Это значит, что гипотеза Коллатца верна для всех чисел?

Нет, пока не было найдено доказательство или опровержение гипотезы Коллатца. Несмотря на то, что для всех проверенных чисел гипотеза оказалась истинной, это не дает абсолютной уверенности в ее истинности для всех чисел. Для доказательства гипотезы требуется провести проверку для всех возможных чисел.

Какие гипотезы рассматриваются в статье?

В статье рассматривается гипотеза Коллатца.

Что такое гипотеза Коллатца?

Гипотеза Коллатца предполагает, что для любого положительного целого числа, при следующей операции: если число четное, то разделить его на 2, а если нечетное, то умножить на 3 и прибавить 1, в конечном итоге получится число 1.

Какое доказательство приводится в статье?

В статье приводится доказательство гипотезы Коллатца.

Какими литературными источниками авторы статьи пользовались?

В список используемой литературы включены ссылки на другие работы, которые были использованы в процессе исследования.

Что можно сказать после прочтения статьи?

После прочтения статьи можно сделать вывод, что гипотеза Коллатца остается неразрешенной, и несмотря на множество проведенных экспериментов и анализов, нет общего доказательства для всех чисел.

Что такое гипотеза Коллатца?

Гипотеза Коллатца - это математическое предположение, которое гласит, что для любого натурального числа n последовательность, получаемая путем продолжительного повторения определенных операций над этим числом, всегда сходится к единице.