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冰雹猜想的故事

时间: 2008-05-14 10:29:03   作者:王永建,金立建    来源:小学生数学报

  1985年,德国汉堡大学的库拉兹发表了一篇文章,谈到他早在1928~1933年期间发现的一个问题:对于任意一个大于2的自然数,反复进行以下运算:  若n为奇数,则将它乘以3再加1;  若n为偶数,则除以2。如此计算

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  1985年,德国汉堡大学的库拉兹发表了一篇文章,谈到他早在19281933年期间发现的一个问题:对于任意一个大于2的自然数,反复进行以下运算:

  若n为奇数,则将它乘以3再加1

  若n为偶数,则除以2。如此计算下去,最后总可以得到1。库拉兹把它称为(3n+1)问题。

  日本数学家角谷静夫也曾提出上述的问题。所以,在日本,人们把它称为角谷猜想。

  现在我们以18为例算算看:

  18÷2=99×3+1=28

  28÷2=1414÷2=7

  7×3+1=2222÷2=11

  11×3+1=3434÷2=17

  17×3+1=5252÷2=26

  26÷2=1313×3+1=40

  40÷2=2020÷2=10

  10÷2=55×3+1=16

  16÷2=88÷2=4

  4÷2=22÷2=1

  再以50为例:

  50257839118

  5917889268

  13467202101

  3041527638

  19582988

  44221134

  17522613

  以下同上例的第11步。

  我们注意到:以上两例的运算过程中,算出来的数忽大忽小,犹如悬浮在空中的水珠,在高空气流的作用下,忽高忽低,遇冷成冰,体积越来越大,最后变成冰雹落了下来,变成了“1”!根据这种生动的类比,数学家们又把上述猜想形象地称为“冰雹猜想”。

  日本数学家米田信夫曾对7000亿以内的数进行过验算,结果都是正确的。但迄今为止,人们还未能得到这个猜想的严格证明。但我们相信,和其它的数学猜想一样,经过有志者不懈的努力,“冰雹猜想”终将为人们解决。

  (王永建,金立建)

 

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