Přejít na hlavní obsah

Co je Khinchinova konstanta?

K₀ ≈ 2.68545200106530
(a₁·a₂·a₃⋯aₙ)^(1/n) → K₀ pro skoro každé reálné číslo.

Každé reálné číslo má zřetězený zlomek: x = a₀ + 1/(a₁ + 1/(a₂ + ⋯)). Celočísla a₁, a₂, a₃, … jsou částečné kvocienty. Pro π jsou to 3; 7, 15, 1, 292, 1, 1, 1, 2… Pro √2 jsou to 1; 2, 2, 2, 2, 2… (periodické, samé 2). Khinchin dokázal v roce 1934, že pro skoro každé reálné číslo konverguje geometrický průměr částečných kvocientů ke stejné konstantě K₀ ≈ 2.68545.

Gauss-Kuzmin distribution: probability of each partial quotient
0.20750.4150.4150.16990.09310.05890.04060.02970.02270.0179k=1k=2k=3k=4k=5k=6k=7k=8

P(k) = log₂(1 + 1/k(k+2)). The partial quotient 1 appears in ~41% of all continued fraction expansions of random real numbers.

Vzorec pro K₀ je K₀ = ∏(k=1 to ∞) (1 + 1/(k(k+2)))^(log₂(k)), který konverguje extrémně pomalu. Khinchinova věta je příkladem výsledku, který platí pro skoro každé číslo, nelze ho ověřit pro žádnou konkrétní konstantu. Nemůžeme uvést ani jeden potvrzený příklad čísla, které ji splňuje.

Cumulative probability: fraction covered by digits 1 through k
0.42390.84780.4150.58490.6780.73690.77750.80720.82990.847812345678

By k=3 over two-thirds of all partial quotients are accounted for. The sequence converges slowly toward 1.

Fakt, že 1 dominuje (41.5%) vysvětluje, proč je K₀ ≈ 2.685 menší než 3: malé hodnoty stahují geometrický průměr dolů. Kdyby byly všechny číslice od 1 do 9 stejně pravděpodobné, geometrický průměr by byl (1·2·3⋯9)^(1/9) = 9!^(1/9) ≈ 4.15. Silné zkosení k 1 dělá K₀ znatelně menším.

Continued fraction: nested structure unpacked
x = a₀ + 1/(a₁ + 1/(a₂ + 1/(a₃ + …)))
= a₀ + 1/a₁ + 1/a₁a₂ + … (truncated approximations)
For almost all real x, the geometric mean of a₀, a₁, a₂, … converges to Khinchin's constant K₀ ≈ 2.6854.
Související témata
Zřetězené zlomky Iracionální čísla Lévyho konstanta
Klíčové fakta o Khinchinově konstantě

Khinchinova konstanta K0 ≈ 2.68545 je univerzální limit: pro skoro každé reálné číslo x = [a0; a1, a2, ...] konverguje geometrický průměr částečných kvocientů (a1*a2*...*an)^(1/n) k K0. Dokázal Khinchin v roce 1934. Udivující je univerzálnost: skoro každé číslo sdílí tento geometrický průměr, přesto výsledek nelze ověřit pro žádnou známou konstantu jako π nebo e. Zda je K0 algebraická nebo transcendentní, je neznámo.

Used in
Mathematics
Physics
Engineering
🧬Biology
💻Computer Sci
📊Statistics
📈Finance
🎨Art
🏛Architecture
Music
🔐Cryptography
🌌Astronomy
Chemistry
🦉Philosophy
🗺Geography
🌿Ecology
Want to test your knowledge?
Question
Která čísla jsou výjimkou Khinchinovy věty?
tap · space
1 / 10
Připraveni hrát?
π

Pi

Memorize pi, e, and 38 mathematical constants using the numpad path method

Hrát nyní - zdarma

Bez registrace. Funguje na jakémkoli zařízení.

MemPi
Hrajte na příštím letu · funguje offline
Přidat PlayMemorize na plochu
V Safari klepněte na Sdílet , pak vyberte „Přidat na plochu“.