Co je Khinchinova konstanta?
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.
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.
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.
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.
Pi
Memorize pi, e, and 38 mathematical constants using the numpad path method
Hrát nyní - zdarmaBez registrace. Funguje na jakémkoli zařízení.