■コラッツ予想(その38)
任意の自然数nに対して
[1]nが奇数ならば,3n+1
[2]nが偶数ならば,n/2
にする.この工程(HOTPO手順,half or triple plus one)を繰り返し行うと常に1に到達するというのがコラッツ予想である(1930年代).
実行されたnに対しては必ず1で終結している.
6→3→10→5→16→8→4→2→1
10→5→16→8→4→2→1
11→34→17→52→26→13→40→20→10→5→16→8→4→2→1
このアルゴリズムは必ず終結するだろうか?(1→4→2→1というループに入るであろうか?) 1960年代に,角谷静夫がこの問題を知り,母校のエール大学に広めたが誰も解決することはできなかった.最近証明が発表されたが,その証明は不完全であって,いまのところ未解決である.
最後が1にならない数が存在することを証明できれば,自然数を結びつける新たなパターンから予想外の展開に繋がる可能性があるのだそうだ.
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1970年代、テラスとエベレットは
すべての自然数→ほとんどすべての自然数
1に行く→元の数より小さくなる
と、コラッツ予想を弱めた。
そして、確率論的な意味で、タオによりコラッツ予想(偶数なら2で割り、奇数なら3倍して1を足すとしう操作を繰り返すと、どんな自然数でも必ず1になる)は「ほとんど」解決された。
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