コラッツ予想2(26)収束計算の訂正
1=0.9999...の演算で考えると、コラッツの演算で
下からの増分が
(2^x-(3/2)^x)/(2-3/2)
とおく。
次のビットが0の場合
(3/2)(2^x-(3/2)^x)/(2-3/2)-2^x
=3(2^x-(3/2)^x)-2^x
=2^(x+1)-3(3/2)^x
=(2^(x+2)-(3/2)^(x+1))/(2-3/2)
次のビットが1の場合2で割るということは1を詰めることとおなじであり、足すことである。
=(2^(x+2)-(3/2)^(x+1))/(2-3/2)+2^(x+1)
=(2^(x+3)-(3/2)^(x+1))/(2-3/2)
増分をx>=yとし、
(2^x-(3/2)^y)/(2-3/2)
とすれば
(2^(x+1)-(3/2)^(y+1))/(2-3/2)
または
(2^(x+2)-(3/2)^(y+1))/(2-3/2)
となる。
このままでは、収束するかどうかはわからない。
そこで、これとは別に初期値の(3/2)^yの項に当たったとしよう。
(3/2)(2^x-(3/2)^y)/(2-3/2)-2^x+(3/2)^y
=3(2^x-(3/2)^y)-2^x+(3/2)^y
=(2^x-(3/2)^y)/(2-3/2)
初期値に1の項があれば1桁計算が長くなることを意味する。
最上位のビットの位置Tの前まで行けば
(2^W-(3/2)^T)/(2-3/2)+2(3/2)^T=2^(W+1)
W>T
となる。
初期値の1の項は有限個なので
初期の桁数+1の個数
回で遅くとも1に収束する。