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動(dòng)手學(xué)數(shù)學(xué)之四十九(史威茲的推測(cè))

2009-03-10 15:16:14      下載試卷

  50年代早期史威茲(Bryan Thwaites)擔(dān)任中學(xué)教師時(shí),他留給學(xué)生一項(xiàng)作業(yè),要學(xué)生計(jì)算一組序列.其規(guī)則為:當(dāng)某數(shù)為偶數(shù)時(shí),則將該數(shù)除以2;若其為奇數(shù),則先乘以3,然后加1

  舉個(gè)例子,如果給定的起始數(shù)字是7,則其后的推算如下:

  7奇數(shù)→7×3+1=22

  22偶數(shù)→22÷2=11

  11奇數(shù)→11×3+1=34

  34偶數(shù)→34÷2=17

 

 

 

  17奇數(shù)→17×3+1=52

  52偶數(shù)→52÷2=26

  26偶數(shù)→26÷2=13

 

  以此類推.

  很顯然,如果遇到奇數(shù),則下一個(gè)數(shù)會(huì)是一個(gè)較大的數(shù),且為偶數(shù),所以它在再下一個(gè)步驟中必定會(huì)被減半.

 

  由當(dāng)時(shí)學(xué)生們的探討與史威茲本人的研究,他相信該序列終將出現(xiàn)1這個(gè)數(shù)字,然后又按照421421421 的順序一直重復(fù),所以可以將1視為該序列的終點(diǎn).世界上有許多數(shù)學(xué)家試圖證明這個(gè)猜想或是找出不同的終點(diǎn),但截至目前尚無(wú)人成功.

  現(xiàn)在請(qǐng)先將上面的序列繼續(xù)完成,使該序列到達(dá)1為止,然后再自定一個(gè)不同的起始數(shù)字重復(fù)這個(gè)步驟.

 

  整個(gè)計(jì)算過(guò)程可以用流程圖表示.

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