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Published August 20, 2025 | Version v4

コラッツ相表現によるコラッツ予想の証明

Description

長年、数学者を悩ませてきたコラッツ予想[1,2,3,4]に、僕たちは一つの答えを提示します。

これまでの研究は、数字を一つひとつ追っていくアプローチが主流でした[5]。しかし、本研究ではその枠組みから離れ、正の自然数を「コラッツ相表現」という独自の構造モデルとして捉える新しい方法を開発しました。これにより、一見ランダムに見えるコラッツ操作が、数の内部構造に沿った統一的な変換プロセスとして記述できることが明らかになりました。

この証明は、高校生の方にも理解してもらえるように、一つひとつのステップを丁寧に解説していきます。複雑な数学の知識はほとんど使いません。私たちが開発した「コラッツ相表現」という新しい数の見方を使えば、誰もがこの証明の厳密な論理を追体験できるはずです。

本研究は、コラッツ予想という難問に結論をもたらすものです。同時に、数の本質を多角的に捉えるコラッツ相表現が、今後の数論研究に新たな視点を提供する可能性も秘めていると考えています。

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[2025-08-20v10]コラッツ予想の証明(高校生レベルで書いた証明).pdf

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Related works

Is supplement to
Preprint: 10.17605/OSF.IO/TXZYA (DOI)

Dates

Issued
2025-08-20

References

  • L. Collatz, "On the motivation and origin of the (3n+1)-conjecture," J. Graph Theory, 10 (1986), 585-585.
  • J. C. Lagarias, "The 3x+1 problem and its generalizations," Amer. Math. Monthly, 92 (1985), 3-23.
  • R. K. Guy, Unsolved problems in number theory, Springer Science & Business Media, 2004.
  • M. Chamberland, "A guide to the Collatz conjecture," Math. Intelligencer, 28 (2006), 26-32.
  • D. Barina, "The 3x+1 Problem: A Computational Verification up to 268," arXiv preprint arXiv:2009.08353, 2020.
  • A. Altassan and M. Alan, "Mersenne Numbers in Generalized Lucas Sequences," C. R. Acad. Bulg. Sci., 77 (2024), 3-10.
  • Y. Soykan, "A Study on Generalized Mersenne Numbers," J. Progr. Res. Math., 18 (2021), 90-108.
  • R. Chergui, "Ge ̀ne ̀ralisation du The ́ore ̀me de Zeckendorf," arXiv:2403.17292 [math.NT], 2024.