係数1、係数3、係数5 の計算
コラッツ予想は、Xが奇数なら (3X+1)/2、偶数なら X/2 の計算を繰り返す
操作を行ないますが、それを挟んで、つぎのような計算を行なうことにより、この
予想の位置づけを俯瞰してみます。
① 係数1
整数Xが奇数なら (X+1)/2、偶数なら X/2 の計算を行う、
この操作を計算値が1になるまで繰り返す
② 係数3 ・・・ コラッツの計算
整数Xが奇数なら (3X+1)/2、偶数なら X/2 の計算を行う、
この操作を計算値が1になるまで繰り返す
③ 係数5
整数Xが奇数なら (5X+1)/2、偶数なら X/2 の計算を行う、
この操作を計算値が1になるまで繰り返す
ここでは①、②、③それぞれの計算式を求め、X=1から 50 まで、奇数偶数
ともに行ないます。結果はつぎのようになりました。
① 係数1の場合
② 係数3の場合
③ 係数5の場合
係数1の場合は全ての整数Xが1に収束するようです。
係数5の場合は整数Xによって収束する場合と、循環する場合があります。
さらに確認はできていませんが、発散する数もある可能性があります。
係数3がコラッツ予想の計算式になりますが、1≦X≦50 の範囲では全て1
に収束しました。
しかし、2step 以上連続して奇数が発生する場合があり、この場合はより
大きな奇数になっていくため、最終的に全ての数が1に収束するのかどうか
判りません。
全ての奇数が1step の計算で偶数になるとは限らないところに、この予想の
難しさがあるようです。