这是一个非常简单的对自然数进行乘除计算的游戏,通过一系列计算,最终结果应该为1。虽然它已历经数百亿个数的计算得到验证,但还没有人能够最终证明它。我们把它称为叙拉古猜想。
19世纪中叶,西西里移民在美国的纽约州建立了一个富庶的小城镇,人们把它称为叙拉古,希望以此来纪念古代最伟大的数学家阿基米德。大约50年前,正是在这座小城镇上的大学里,人们开始讨论一个很具欺骗性的问题,这个问题就叫“叙拉古问题”或称“叙拉古猜想”。
这个问题很令人挠头,因为它的陈述非常简单,让人觉得它似乎同样容易论证。然而,事实并非如此。
问题是这样的:取任意一个正整数,连续进行如下运算,如果是偶数,除以2;如果是奇数,乘以3加1;在得到的结果上重复以上的计算操作,直到得到1才算结束。
举例来说,如果n=5,可以得到:
5→16→8→4→2→1;
如果n=6,可以得到:
6→3→10→5→16→8→4→2→1;
n=11时:
11→34→17→52→26→13→40→20→10→5→16→8→4→2→1
我们注意到,我们取的任意正整数n,在经过或长或短的一段计算,最后总是得到1。
是不是所有的数字都是这样呢?
这个问题令数学家们绞尽脑汁。