角谷猜想 江铭辉 五梦网
在1930年代,德国汉堡大学的学生考拉兹(Collatz ),发现一个有趣的现象:随便想一个正整数 n,如果 n 是偶数,则用 2 来除,即求 n/2;如果n是奇数,则将它乘以 3 再加 1,即3n+1。
如此反复计算下去,最后一定得到 1,此后就是 1→4→2→1 的永远循环下去。
例如:
n = 6,根据上述法则,得出 6→3→10→5→16→8→4→2→1。此后就是 1→4→2→1 的永远循环下去。
n = 11,根据上述法则,得出11→34→17→52→26→13→40→20→10→5→16→8→4→2→1此后就是 1→4→2→1 的永远循环下去。
这个法则,用电子计算器计算,从1到7×1011,都正确。
但如何用数学方法来证明,就像用数学方法证明费马大定理一样,50年代风靡美国,日本著名数学家角谷静夫 (Shizuo Kakutani)在芝加哥大学和耶鲁大学大教书时大力提倡这个问题,这时两个大学几乎人人放下工作,都在研究这个问题,有人说这样继续下去,会拖累美国数学发展。
也因为角谷的宣传,有人就叫此问题为角谷猜想。后来角谷又把它引进日本,不久,数学家们就为这个问题悬赏求解。1970 年代加拿大几何学家考克斯特(Coxeter)悬赏50 美元,到1980年代,特威斯(B.Thwaites)将奖金提高到 1000 英镑,但时至今日,还没有人能够领赏。