■分割数(その10)
【1】ラマヌジャンの分割関数
g(x)=xΠ(1−x^k)^24=Στ(n)x^n
係数τ(n)は乗法的性質,すなわち,(n,n’)=1ならば
τ(n,n’)=τ(n)τ(n’)
が成り立つ.
mod7,23,691との大変よい関係もある.
[1]n=7m+0,3,5,6のとき,
τ(n)=0 (mod7)
[2]kが23の平方非剰余のとき,
τ(23n+k)=0 (mod23)
[3]nの約数の11乗の和をσ11(n)とすると,
τ(n)=σ11(n) (mod691)
係数τ(n)のおよその大きさを決めるのは難しい問題のひとつであったが, |τ(p)|<2p^11/2
であることをラマヌジャンが予想し,1973年にドリーニュがそれを証明した.
===================================
1919年,ラマヌジャンは
A(z)=Π(1−z^k)^4
についても研究している.
[1]すべての整数j,kについて和をとると
[z^n]A(z)=Σ(−1)^j+k(2k+1){3j^2+j+k^2+k=2n}
n=4(mod5)のとき,値の計算に寄与するのは
j=4(mod5) かつ k=2(mod5)
このとき(2k+1)=0(mod5)→したがって,
n=4(mod5)のとき,p(n)=0 (mod5)
すなわち,p(n)は5の倍数である.
同様の証明から
[2]n=5(mod7)のとき,p(n)=0 (mod7)
すなわち,p(n)は7の倍数である.
[3]n=6(mod11)のとき,p(n)=0 (mod11)
すなわち,p(n)は11の倍数である.
===================================