■1の分割(その12)
【1】「エジプト式単位分数」
分子が1である分数を単位分数と呼びます.古代エジプト人は分数を表すのに,互いに異なる単位分数の和として表しました.たとえば,5/7は
5/7=1/7+1/7+1/7+1/7+1/7
ではなく,互いに異なる単位分数の和ですから,3つの単位分数を用いて
5/7=1/2+1/5/1/70
と書くことができます.
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単位分数の和としての表現は少なくとも1つは存在するのですが,しかし,単位分数表示は1通りとは限らず,たとえば,前述の5/7は
5/7=1/2+1/7+1/14
5/7=1/3+1/4+1/8+1/168
のように何通りも表し方があります.
2/(2n−1)という形の分数の相異なる単位分数の和による表現では,欲張り算法により
2/(2n−1)=1/n+1/n(2n−1)
のように2個の単位分数を用いて表示できます.
2/3=1/2+1/6
2/5=1/3+1/15
2/7=1/4+1/28
2/11=1/6+1/66
2/23=1/12+1/276
はこの式に従っていますが,
2/9=1/6+1/18
2/13=1/8+1/52+1/104
2/15=1/10+1/30
2/17=1/12+1/51+1/68
2/19=1/12+1/76+1/114
2/21=1/14+1/42
は欲張り算法によるものではありません.
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【3】1の分割
とくに面白いのは「1」の単位分数分割です.
Σ1/xk=1,x1<x2<・・・<xn
xnの最小値m(n)がいくらであるかは知られていません.m(3)=6,m(4)=12,m(12)=120であることを確認するのは難しくはありませんが,ある定数cに対してm(n)<cnとなるかどうかも未知なのです.
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