游戲規則:任意選定一個大于0的自然數n,如果它是偶數,就把它除以2,如果它是奇數,就把它乘以3再加1,將計算的結果照此進行下去.
游戲結果:經過無數次的計算后,結果總是4、2、1三個數字循環.
我們稱之為“4、2、1”數字陷阱游戲.
不信,我們任選幾個自然數試試看:
當n=1時,1×3+1=4,4÷2=2,2÷2=1……
當n=2時,2÷2=1,1×3+1=4,4÷2=2,2÷2=1……
當n=3時,3×3+1=10,10÷2=5,5×3+1=16,16÷2=8,8÷2=4,4÷2=2,2÷2=1……
當n=4時,4÷2=2,2÷2=1,1×3+1=4,4÷2=2,2÷2=1……
當n=5時,前面n=3的計算過程中已出現,略.
當n=6時,6÷2=3,前面n=3的計算過程中已出現,略.
當n=7時,7×3+1=22,22÷2=11,11×3+1=34,34÷2=17,17×3+1=52,52÷2=26,26÷2=13,13×3+1=40,40÷2=20,20÷2=10,10÷2=5,前面n=3的計算過程中已出現,略.
……
當n=100時,100÷2=50,50÷2=25,25×3+1=76,76÷2=38,38÷2=19,19×3+1=58,58÷2=29,29×3+1=88,88÷2=44,44÷2=22,22÷2=11,前面n=7的計算過程中已出現,略.
……
當我們試算了足夠多的數之后,你會相信,的確是這樣.但是,為什么會這樣呢?自然數n可以任意大,有例外的情況嗎?
數學家們為研究這個問題,絞盡了腦汁,但還是百思不得其解.這個問題,據說同“數學皇冠上的明珠”——哥德巴赫猜想一樣,是世界級的難題.
期待著有一天,你能解開這個謎.
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