服务粉丝

我们一直在努力
当前位置:首页 > 情感 > 故事 >

冰雹猜想,简单却没有人能证明的数学问题,形似股票收益曲线

日期: 来源:科学信仰收集编辑:科学信仰

总体上来讲,数学严谨、枯燥而复杂,但也不是所有的数学难题都是那么晦涩难懂,有一些数学问题,人人都能看懂,可就是没有人能把它证明出来,比如冰雹猜想。

冰雹猜想又称为考拉兹猜想,是德国数学家考拉兹于1937年所提出的,它的大概意思是这样的:给出任意一个正整数N,如果这个数是奇数,那么则进行3N+1的计算,如果是偶数,则进行N/2的计算,不管开始给出的正整数是多少,最后它都会陷入到一个“4、2、1”的循环之中。

明白了吗?如果没有明白,那么举个例子就明白了。

假设我们现在随便给出一个正整数7,它是奇数,进行3N+1的计算,等于22。22是偶数,进行N/2的计算,等于11。11又是奇数,进行3N+1的计算,等于34。34是偶数,进行N/2的计算,等于17。就这样一直计算下去,最后我们得到了这样的一组数列:7、22、11、34、17、52、26、13、40、20、10、5、16、8、4、2、1。很明显,这组数列的最后三个数字是4、2、1,此时如果我们继续计算下去,会发生什么事情呢?

1是奇数,进行3N+1的计算,等于4,4是偶数,进行N/2的计算,等于2,2是偶数,进行N/2的计算,等于1,很明显,我们陷入了一个“4、2、1”的循环之中。

不论开始给出的正整数是多少,7也好、128也好,又或者是12456,最后都会陷入到4、2、1的循环之中,这就是考拉兹猜想,又叫冰雹猜想。之所以叫作冰雹猜想,是因为通过计算所产生的数列如果画成一幅折线图,那么就会一会上,一会下,如同在气流中起伏的冰雹一般,但最终都会坠落地面。

冰雹猜想所计算出的数列有时候会非常夸张,比如从27开始,那么最大的时候它能够计算出9232,不过最终同样会回到4、2、1的循环之中。

那么这个猜想的难点在哪里呢?就在于没有人能够把它证明出来。虽然迄今为止所验证的正整数都符合冰雹猜想,但正整数有无穷多个,不能因为我们已验证的正整数都满足这个猜想就断言所有的正整数都满足这个猜想,为了证明冰雹猜想,在过往的80多年里,各国的科学家做出过很多的努力,但至今仍未能成功。

那么怎样才能证明冰雹猜想呢?

我们可以反过来想想,如果有正整数不满足冰雹猜想,它会是什么情况呢?无非也就是两种情况,要么由这个正整数计算得出的数列始终没有出现循环,就像圆周率一样,一直无限不循环下去。要么由这个正整数计算得出的数列还没有回到1,就已经开始循环了,也就是说它依旧会坠入循环,却并非在4、2、1中循环。如果我们能够证明这两种情况之中的一种存在,那么就可以证伪冰雹猜想,反之,如果我们能够设法证明这两种情况都不可能出现,那么就可以证明冰雹猜想。

听起来是不是很简单?可真要证明,却会陷入无尽的泥沼之中,找不到方向又难以自拔,冰雹猜想就是这样一个“简单的数学难题”。

其实,从另一个角度来看,冰雹猜想是非常有意思的,因为它的形态,很多人都会感到非常熟悉,有没有发现它非常形似我们的股票收益曲线?有时我们会在股市中赚钱,有时会在股市中赔钱,甚至有些时候我们会赚到很多钱,然而遗憾的是,最后我们的资金都会跌回到1。当然了,也不是没有人能够在股市中赚到钱,但这也引出了另一个思考,这些赚到钱的人到底是真能够打破冰雹猜想的规律,还是只不过在收益曲线波动到高点的时候永远结束了这个游戏呢?

相关阅读

  • 还能晴热多久?十堰新一轮降水降温就要来了

  • 5月18日白天我市大部多云,南三县有阵雨,早晨最低气温18℃~22℃,午后最高气温26℃~30℃。据最新气象资料分析19日、20日两天我市以多云到晴为主,20日局部有阵雨,气温变化不大。21日-
  • 雷雨冰雹彩虹,都来了

  • 今天下午,哈尔滨主城区及其他区、县(市)出现了分散性阵雨,局地伴有雷电,最大阵风可达8~9 级。呼兰区下起了冰雹。雨过天晴,彩虹高悬。这是今年的第一道彩虹呢,你看到了吗?来源:哈尔
  • 暴雨天出行,如何防触电?

  • 今年广东首轮强对流天气来袭据@广东天气 消息:23-25日我省出现今年首场大范围强对流(雷雨大风、冰雹),如短时强降水、雷暴大风、冰雹和强降水天气过程,并伴有7~11℃的降温。具体
  • 呼和浩特下小冰雹了?不,是米雪粒!

  •   地面上落满米雪粒。  3月24日上午,呼和浩特市北部地区零星飘落了一些固体降水,形状是圆圆的,颜色是白色,体积十分小,好多市民无法分辨,这是下雪了?还是霰?还是小冰雹?对此,据呼

热门文章

  • 甘肃漳县:干部情撒麦田 助力夏粮归仓

  • 炎炎夏日,农事繁忙;麦穗飘香,颗粒归仓。近日,漳县马泉乡工会组织开展“干部情撒麦田,助力夏粮归仓”志愿服务行动,切实发挥广大干部职工的示范带动作用,扎实细

最新文章

  • 评论:青少年阅读能量亟待激活

  •   中国小康网 独家专稿  文|唐俊芳  激活青少年的阅读能量,对促进全面提升育人水平、加强下一代家国情怀培养意义重大。  鸟欲高飞先振翅,人求上进多读书。近日,教育部
  • 世界夫人2023四川赛区启动仪式成功举办

  • 北京时间5月20日,WORLD MADAM世界夫人中国四川赛区组委会联合四川省文化品牌促进会美学专委会,在成都隆重举行了以“爱在美时美刻”为题的WORLD MADAM世界夫人2023四川赛区启
  • @十堰车主!油价最新消息来了!

  • 当前累计上调75元/吨,冲破上调红线(50元/吨),折算为0.06元/升,下周二晚上油价或面临上调!朋友们都要注意了。5月25日,国内第7个工作日参考原油变化率为1.56%,预计汽柴油上调75元/吨,