2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Разбиение натуральных чисел
Сообщение08.11.2012, 19:30 
Всем привет!

Последовательности $[\alpha], [2\alpha], [3\alpha], \dots$ и $[\beta], [2\beta], [3\beta], \dots$ содержат в совокупности все натуральные числа, причем каждое число принадлежит только одной из них, тогда и только тогда, когда $\alpha>1$ и иррациональное и $\frac{1}{\alpha}+\frac{1}{\beta}=1$

Достаточность тут я доказал.
А вот как доказать необходимость что-то не могу.
В книге Виноградова "Основы теории чисел" записано так:
Число значений $x$ с условием $[\alpha x]\leqslant N$ можно представить в виде $\frac{N}{\alpha}+\lambda$, где $0\leqslant \lambda <\frac{1}{\alpha}$, а число значений $y$ с условием $[\beta y]\leqslant N$ можно представить в виде $\frac{N}{\beta}+\lambda_1$, где $0\leqslant \lambda_1 <\frac{1}{\beta}$ и дальше переходят к пределу и все остальное понятно.
Но непонятно как он определил число значений $x$ и $y$, удовлетворяющие неравенствам?
Объясните пожалуйста.

 
 
 
 Re: Разбиение натуральных чисел
Сообщение08.11.2012, 20:24 
Kid_Dynamite в сообщении #641739 писал(а):
Но непонятно как он определил число значений $x$ и $y$, удовлетворяющие неравенствам?
Он использовал соотношение $t-1\leqslant [t]\leqslant t$.
Если непонятно, посчитайте ручками число решений неравенств $[10x]\leqslant 47, [3x]\leqslant 10, [5x]\leqslant 34$. Просветление наступает очень быстро.

 
 
 
 Re: Разбиение натуральных чисел
Сообщение08.11.2012, 20:30 
Аватара пользователя
Он определяет сколько чисел вида $[\alpha x]$ и $[\beta y]$ есть среди первых $N$ натуральных чисел.
Неравенство $[\alpha x]\leqslant N$ равносильно $\alpha x<N+1$
Отсюда $x<\frac{N+1}{\alpha}$. Значит таких чисел всего $\left[\frac{N+1}{\alpha}\right]$
Для второго аналогичные рассуждения и дальше все понятно.

(Оффтоп)

Кажется, эта теорема Рэлея о спектре числа :-)

 
 
 
 Re: Разбиение натуральных чисел
Сообщение08.11.2012, 20:31 

(Оффтоп)

Whitaker, Вы вроде тоже эту задачу спрашивали? Ссылка не осталась? - может связать? :roll: А то поиск по формулам не работает :-( Или забить уж...


-- Чт ноя 08, 2012 17:32:26 --

Whitaker в сообщении #641781 писал(а):
Кажется, эта теорема Рэлея о спектре числа
Есть в Конкретной математике, кстати.

 
 
 
 Re: Разбиение натуральных чисел
Сообщение08.11.2012, 20:45 
Аватара пользователя
Sonic86
Я посмотрел в своих записях и убедился, что эту задачу я не спрашивал. Ее обсуждали здесь и я читал про эту задачу в этом номере журнала Квант.
А так теорема очень познавательная :-)

 
 
 
 Re: Разбиение натуральных чисел
Сообщение08.11.2012, 21:10 

(Оффтоп)

Whitaker в сообщении #641799 писал(а):
Я посмотрел в своих записях и убедился, что эту задачу я не спрашивал.
А, ну тогда извините :-)

 
 
 [ Сообщений: 6 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group