공손수
Polite number
수 이론에서, 정중한 숫자는 두 개 이상의 연속적인 양의 정수의 합으로 쓰여질 수 있는 양의 정수다.공손하지 않은 양의 정수를 무례하다고 한다.[1][2]무례한 숫자는 정확히 2의 힘이고, 공손한 숫자는 2의 힘이 아닌 자연적인 숫자다.
공손한 숫자들은 계단 번호라고도 불리는데, 이는 연속된 정수(이 도표를 그리는 프랑스어 표기법에서)로 공손한 숫자의 칸막이를 그래픽으로 나타내는 영 도표가 계단과 닮았기 때문이다.[3][4][5]합계의 모든 숫자가 1보다 절대적으로 크면, 그렇게 형성된 숫자는 사다리꼴로 배열된 점의 패턴을 나타내기 때문에 사다리꼴 숫자라고도 불린다.[6][7][8][9][10][11][12]
숫자를 연속 정수의 합으로 나타내고 이러한 유형의 표현 수를 계산하는 문제는 실베스터,[13] 메이슨,[14][15] 레베크 [16]및 다른 최근 저자들에 의해 연구되었다.[1][2][17][18][19][20][21][22][23]정중한 숫자는 라인하르트 다각형의 가능한 면수를 묘사한다.[24]
예시 및 특성화
처음 몇 개의 정중한 숫자는
- 3, 5, 6, 7, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, ... (sequence A138591 in the OEIS).
그 무례한 숫자는 정확히 두 개의 힘이다.[13]람베크-모저 정리로부터 n번째 정수는 f(n + 1)이며, 여기서 다음과 같다.
공손함
양수의 공손함은 연속 정수의 합으로 표현할 수 있는 방법의 수로 정의된다.모든 x에 대해 x의 공손성은 1보다 큰 x의 홀수 구분자의 수와 같다.[13]숫자 1, 2, 3, ...의 예의는 다음과 같다.
- 0, 0, 0, 1, 1, 1, 2, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 3, 1, 2, 1, 2, 1, 2, 1, 2, 1, 2, 1, 1, 3, ... (OEIS의 경우 순서 A069283).
예를 들어, 9의 예의는 3과 그 자체, 그리고 2의 정중한 표현을 가지고 있기 때문에 2이다.
- 9 = 2 + 3 + 4 = 4 + 5;
15의 예절은 3이다. 왜냐하면 3의 이상한 점, 3, 5, 15의 점, 그리고 (배추 선수들에게 익숙한) [25]3개의 공손한 표현이 있기 때문이다.
- 15 = 4 + 5 + 6 = 1 + 2 + 3 + 4 + 5 = 7 + 8.
숫자를 주요 요소로 분해하고, 2보다 큰 모든 주요 요인의 힘을 모두 더하여, 1을 더하고, 이렇게 얻은 숫자를 서로 곱하고, 1을 빼서, 양수의 공손함을 계산하는 쉬운 방법.예를 들어 = 3 5 3과 5의 힘은 각각 2와 1이고, 이 방법을 적용하면(+ ) (+ 1) - = 1=5}\5
홀수 구분자로부터의 공손한 표현 구성
홀수 구분자와 공손한 표현 사이의 연결을 보려면 숫자 x가 홀수 구분선 y보다 1이라고 가정하십시오.그런 다음 x/y를 중심으로 한 y 연속 정수(평균 값이 x/y가 되도록)의 합은 다음과 같다.
이 합계의 일부 항은 0이거나 음수일 수 있다.만약 한학기 0 하지만, 이것은 그리고 어떠한 부정적인 말 긍정적인 것을 취소하는 데 사용될 수 있다는 것인데에 공손한 표현은<y(요건, 요구 사항은 공손한 표현 한번 이상 중임에 1해당하며;y=1에 대한 동일한 구조 적용되는 단지 사소한 것들은 단임 repres로 이어질 것을 생략할 수 있다.entation x = x.)예를 들어, 공손한 숫자 x = 14는 비비례적인 홀수 구분자 7을 가지고 있다.따라서 이 값은 14/7 = 2를 중심으로 한 7개의 연속된 숫자의 합이다.
- 14 = (2 − 3) + (2 − 2) + (2 − 1) + 2 + (2 + 1) + (2 + 2) + (2 + 3).
첫 번째 용어인 -1은 이후 +1을 취소하고, 두 번째 용어인 0은 생략할 수 있어 공손한 표현으로 이어질 수 있다.
- 14 = 2 + (2 + 1) + (2 + 2) + (2 + 3) = 2 + 3 + 4 + 5.
반대로, x의 모든 공손한 표현은 이 구조로부터 형성될 수 있다.If a representation has an odd number of terms, x/y is the middle term, while if it has an even number of terms and its minimum value is m it may be extended in a unique way to a longer sequence with the same sum and an odd number of terms, by including the 2m − 1 numbers −(m − 1), −(m − 2), ..., −1, 0, 1, ..., m − 2, m − 1. After this extension,다시 말하지만, x/y는 중간학기다.이 구성에 의해, 한 수보다 큰 숫자의 공손한 표현과 그 홀수들이 일대일 서신에 배치되어, 정중한 숫자와 공손함의 특성화에 대한 객관적 증거를 제공할 수 있다.[13][26]보다 일반적으로, 동일한 아이디어는 다른 한편으로 연속 정수(영(0, 음수, 단기간 표현 허용)의 합과 다른 한편으로 홀수 구분자(1 포함) 사이의 2대 1의 대응성을 제공한다.[15]
이 결과의 또 다른 일반화는 n의 경우, 구별되는 값을 갖는 홀수 n의 파티션 수는 연속된 숫자의 k 최대 런을 갖는 구별된 숫자의 n의 파티션 수와 같다는 것이다.[13][27][28]여기서 런은 다음 번 큰 값과 다음 작은 연속 값이 파티션의 일부가 아닌 하나 이상의 연속된 값이다. 예를 들어 파티션 10 = 1 + 4 + 5는 1 + 5의 2 런을 가진다. 공손한 표현은 단일 런을 가지며, 하나의 값 d를 갖는 파티션은 제품 d ⋅ (n/d)과 같이 n의 인수화와 같다.따라서 이 결과의 특별한 사례 k = 1은 다시 공손한 표현과 홀수 요인(이 경우 사소한 표현 n = n과 사소한 홀수 요인 1) 사이의 동등성을 명시한다.
사다리꼴 수
만약 공손한 표현이 1로 시작된다면, 그렇게 표현된 숫자는 삼각형이다.
그렇지 않으면 두 개의 비연속 삼각형의 차이다.
이 두 번째 경우를 사다리꼴 번호라고 한다.[12]사다리꼴이 아닌 정중한 숫자도 고려할 수 있다.앞에서 설명한 편향에 따르면, 그러한 숫자의 경우, 홀수 구분자는 삼각형 표현에 해당하며 다른 공손한 표현이 있을 수 없기 때문에, 그러한 숫자만 비비례적인 홀수 구분자를 가진 삼각형 숫자일 뿐이다.그러므로 비사형적 예의 숫자는 2의 힘에 홀수 프라임을 곱한 형태를 가져야 한다.존스와 주님이 관찰한 바와 같이,[12] 이 형식을 가진 삼각형 숫자의 두 가지 유형이 정확히 있다.
- 메르센 프라임 2n - 1의 산물로 형성되는 짝수n − 1 2n(2 - 1)와 가장 가까운 2의 절반의 힘으로 형성되고
- 페르마 프라임 2n + 1의 제품n − 1 2n(2 + 1)에 가장 가까운 2의 절반의 힘을 가한다.
(OEIS에서 시퀀스 A068195).예를 들어, 완벽한 숫자 28 = 2(23 − 13 - 1)과 숫자 136 = 24 − 1(24 + 1)는 둘 다 이런 종류의 예의 숫자다.메르세네 프리마임이 무한히 많은 것으로 추측되는데, 이 경우 이런 유형의 예의바른 숫자도 무한히 많다.
참조
- ^ a b Adams, Ken (March 1993), "How polite is x?", The Mathematical Gazette, 77 (478): 79–80, doi:10.2307/3619263, JSTOR 3619263.
- ^ a b Griggs, Terry S. (December 1991), "Impolite Numbers", The Mathematical Gazette, 75 (474): 442–443, doi:10.2307/3618630, JSTOR 3618630.
- ^ Mason, John; Burton, Leone; Stacey, Kaye (1982), Thinking Mathematically, Addison-Wesley, ISBN 978-0-201-10238-3.
- ^ Stacey, K.; Groves, S. (1985), Strategies for Problem Solving, Melbourne: Latitude.
- ^ 스테이시, K, 스콧, N(2000년),"성공적인 문제를 해결하기 위한 심층 구조에 오리엔테이션 때 예를 노력하고:열쇠", Carillo, J.;콘트레라스, L.C(eds.), Resolucion 드 Problemas는 로스 Albores(시글로 21세에 돌아오는 도중:우나 비전 국제 desde Multiples Perspectivas Niveles Educativos(PDF), 웰바:스페인 에스파냐:.Hergue,를 대신하여 서명함. 119–147, 2008-07-26에 있는 원본(PDF)에서 보관.
- ^ Gamer, Carlton; Roeder, David W.; Watkins, John J. (1985), "Trapezoidal numbers", Mathematics Magazine, 58 (2): 108–110, doi:10.2307/2689901, JSTOR 2689901.
- ^ Jean, Charles-É. (March 1991), "Les nombres trapézoïdaux" (French), Bulletin de l'AMQ: 6–11.
- ^ Haggard, Paul W.; Morales, Kelly L. (1993), "Discovering relationships and patterns by exploring trapezoidal numbers", International Journal of Mathematical Education in Science and Technology, 24 (1): 85–90, doi:10.1080/0020739930240111.
- ^ Feinberg-McBrian, Carol (1996), "The case of trapezoidal numbers", Mathematics Teacher, 89 (1): 16–24.
- ^ Smith, Jim (1997), "Trapezoidal numbers", Mathematics in School, 5: 42.
- ^ Verhoeff, T. (1999), "Rectangular and trapezoidal arrangements", Journal of Integer Sequences, 2: 16, Bibcode:1999JIntS...2...16V, Article 99.1.6.
- ^ a b c Jones, Chris; Lord, Nick (1999), "Characterising non-trapezoidal numbers", The Mathematical Gazette, 83 (497): 262–263, doi:10.2307/3619053, JSTOR 3619053.
- ^ a b c d e Sylvester, J. J.; Franklin, F (1882), "A constructive theory of partitions, arranged in three acts, an interact and an exodion", American Journal of Mathematics, 5 (1): 251–330, doi:10.2307/2369545, JSTOR 2369545. The collected James Joseph Sylvester (1904년 12월), H. F. Baker, Ed.실베스터는 파티션의 클래스를 구별되는 정수로 정의하기 때문에, 그의 표기법에서 정중한 파티션은 1등급이다.
- ^ Mason, T. E. (1911), "On the representations of a number as a sum of consecutive integers", Proceedings of the Indiana Academy of Science: 273–274.
- ^ a b Mason, Thomas E. (1912), "On the representation of an integer as the sum of consecutive integers", American Mathematical Monthly, 19 (3): 46–50, doi:10.2307/2972423, JSTOR 2972423, MR 1517654.
- ^ Leveque, W. J. (1950), "On representations as a sum of consecutive integers", Canadian Journal of Mathematics, 2: 399–405, doi:10.4153/CJM-1950-036-3, MR 0038368,
- ^ Pong, Wai Yan (2007), "Sums of consecutive integers", College Math. J., 38 (2): 119–123, arXiv:math/0701149, Bibcode:2007math......1149P, MR 2293915.
- ^ Britt, Michael J. C.; Fradin, Lillie; Philips, Kathy; Feldman, Dima; Cooper, Leon N. (2005), "On sums of consecutive integers", Quart. Appl. Math., 63 (4): 791–792, doi:10.1090/S0033-569X-05-00991-1, MR 2187932.
- ^ Frenzen, C. L. (1997), "Proof without words: sums of consecutive positive integers", Math. Mag., 70 (4): 294, JSTOR 2690871, MR 1573264.
- ^ Guy, Robert (1982), "Sums of consecutive integers" (PDF), Fibonacci Quarterly, 20 (1): 36–38, Zbl 0475.10014.
- ^ Apostol, Tom M. (2003), "Sums of consecutive positive integers", The Mathematical Gazette, 87 (508): 98–101, JSTOR 3620570.
- ^ Prielipp, Robert W.; Kuenzi, Norbert J. (1975), "Sums of consecutive positive integers", Mathematics Teacher, 68 (1): 18–21.
- ^ Parker, John (1998), "Sums of consecutive integers", Mathematics in School, 27 (2): 8–11.
- ^ Mossinghoff, Michael J. (2011), "Enumerating isodiametric and isoperimetric polygons", Journal of Combinatorial Theory, Series A, 118 (6): 1801–1815, doi:10.1016/j.jcta.2011.03.004, MR 2793611
- ^ Graham, Ronald; Knuth, Donald; Patashnik, Oren (1988), "Problem 2.30", Concrete Mathematics, Addison-Wesley, p. 65, ISBN 978-0-201-14236-5.
- ^ Vaderlind, Paul; Guy, Richard K.; Larson, Loren C. (2002), The inquisitive problem solver, Mathematical Association of America, pp. 205–206, ISBN 978-0-88385-806-6.
- ^ Andrews, G. E. (1966), "On generalizations of Euler's partition theorem", Michigan Mathematical Journal, 13 (4): 491–498, doi:10.1307/mmj/1028999609, MR 0202617.
- ^ Ramamani, V.; Venkatachaliengar, K. (1972), "On a partition theorem of Sylvester", The Michigan Mathematical Journal, 19 (2): 137–140, doi:10.1307/mmj/1029000844, MR 0304323.
외부 링크
- Polite Numbers, NRICH, University of Cambridge, December 2002
- R. Knott의 Runsum 소개.
- 사다리꼴 숫자 집합에 패턴이 있는가?2003년 10월 2일 오늘의 질문.확장의 항 수에 따라 사다리꼴 숫자가 색상으로 구분되어 표시되는 다이어그램.