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是否存在这样的数字,设为X,然后(3X+1)除以2是奇数,得的奇数再运算一直这样下去得到的数字都是奇数

来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/08/01 00:54:43
是否存在这样的数字,设为X,然后(3X+1)除以2是奇数,得的奇数再运算一直这样下去得到的数字都是奇数
是否存在这样的数字,设为X,然后(3X+1)除以2是奇数,得的奇数再运算一直这样下去得到的数字都是奇数
设该数为a1=a,第n次运算后为a[n+1],则a[n+1]=(3an+1)/2,整理得an=(a+1)*(3/2)^(n-1)-1
因为a是奇数,否则2不能整除3a+1,所以偶数a+1分解因子后含2的个数必有限,当n充分大时,(a+1)/[2^(n-1)]由于因子2完全抵消掉后只含有奇素数因子,故a*(3/2)^(n-1)为奇数,进而an=a*(3/2)^(n-1)-1为偶数,与题意相矛盾.所以这样的数不存在.
从上面的分析还可以看出,a为奇数时,若a+1分解质因子后2的次幂为p,运算次数正好是p-1.
如a=7, a+1=8=2*2*2,则p=3,因此只能运算3-1=2次,结果如下
第一次a2=11,第二次a3=17,第三次a3=26为偶数,出现矛盾.