暖かい日も多くなり、花粉が飛散する時期がやってきました。
今年は薬を早めに飲み始めるのをサボってしまったので、どうもくしゃみが止まりません…
今春は私にとって、とてつもなく厳しいものになるかもしれません笑
さて、今回はここ数回とは趣向を変えて、数学のとある未解決問題「コラッツ予想」についてお話ししたいと思います。
～コラッツ予想の概要～
『とある正の整数に対して以下の操作を繰り返すと、どんな値も必ず「1」に到達する』
・ある数が偶数の場合、その数を2で割って次の数とする
・ある数が奇数の場合、その数に3をかけて1を足した数を次の数とする
具体例を2つほど挙げてみましょう。
例1）最初の数が5の場合
5 → 5×3+1＝16 → 16÷2＝8 → 8÷2＝4 → 4÷2＝2 → 2÷2＝1（終了）
例2）最初の数が20の場合
20 → 20÷2＝10 → 10÷2＝5 → 5×3+1＝16 → 16÷2＝8 → 8÷2＝4
→ 4÷2＝2 → 2÷2＝1（終了）
この予想は理解するのは簡単ですが、”この予想が本当に正しいのか”を証明するのは非常に難しいのです。
スーパーコンピュータを用いた計算により、現時点でおよそ576京4600兆の数字までは最終的に1に到達することが示されています。
「そこまで試されてるんだからもういいじゃん…」と思ってしまいますが、
数が無限に続いている以上、数学においては「証明した」ということにはならないのです。
だからこそ、予想が正しいと証明するのは至難の業なのです。
ちなみに、時間がある人はぜひ「27」を最初の数としてチャレンジしてみてください。
合計で「112回」の作業が必要になります笑
初期値が小さいからといって手数が少なくて済む、というわけではないのが奥が深いところですね。
ちなみにコラッツ予想には懸賞金がかけられており、もし証明できた場合は企業から1億2000万円がもらえるとのこと。
今回は数学の小ネタとして「コラッツ予想」について触れていきましたが、
実はこうした知識が受験とは無縁とも限りません。
実際、コラッツ予想は2011年のセンター試験（今でいう大学入試共通テスト）で出題されましたし、
中学受験生向けの模試に出題されているのも見たことがあります。
「色々なことに興味・関心を持つ」ということが、意外なところで受験に役立つことがあるのです。
読んでいただきありがとうございます。
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