コラッツ予想(20)検証しなおした
前回は急いで書いたので計算に誤りがあった。そこで、確率を検証しなおした。
*を無限の1、?を無限の0、aとbは複数の0と1からなる数列とする。
*1a1.0?
を3倍して-1すると
*1b0.?
となり、bに含まれる0と1の数は等しくなるように近づく。(仮定)
理由は、0が多くなると1が増え、1が増えると0が増えるためと考えられる。
上側の桁の伸びは平均1.5個なので、1の発生個数は
1.5×0.5=0.75
下位は必ず1個減るのでー1.0
つまり、1の増加はー0.25個
よって、1はやがて減っていく。
0の数は、下位では
下位は1以上平均約2で減っていく。
上位は0.75個増加。
-1.25個。
一方、桁数は
下位は1以上平均約2で減っていく。
上位は1.5個増加。
桁の増加は0.5以下で平均ー0.5
平均してみると1の数も桁数も減少にある。
つまり数字が大きくなって、やがては小さくなる。
しかし、0と1の増加はトータルー1.5、桁数はー0.5と隔たりがある。
この差は、1の個数の下位のー1が正しくないことを表している。
3倍の結果、下位の1は左へコピーされるということだ。
(無限の1から最上へ降りてくると見てもいい)
結論は、1が0.75増える、0が1.25個減り、桁は0.5減る。確率0.5で計算したが、1のほうが若干高くなる傾向にあると見ていい。(ループしない理由だろう)
計算ミスしてました。実際は1が増加、0が減少になり、0と1の確率は0.5ではないということで、動作と合いました。
訂正
末端のコピー率は0.5。
1の0.25の増加。0は0.75の減少。
このほうが0と1の確率0.5に近い。