Ce este constanta lui Lévy?
Fiecare număr real are cele mai bune aproximări raționale: fracții p/q care sunt mai apropiate de x decât orice fracție cu numitor mai mic. Numitorii q₁, q₂, q₃, … cresc, dar la ce rată? Paul Lévy a demonstrat în 1935 că pentru aproape orice număr real, qₙ^(1/n) converge către e^β ≈ 3.27582, unde β = π²/(12 ln 2).
For almost all real numbers, ln(qₙ) grows linearly at slope β ≈ 1.1865. The denominators of π's convergents (1,7,106,113,33102…) grow faster on average due to the anomalous partial quotient 292.
Numărul de aur φ = [1;1,1,1,…] are numitori Fibonacci 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, … care cresc la rata φ ≈ 1.618 pe pas. Aceasta este mult mai lentă decât e^β ≈ 3.276, motiv pentru care φ este numărul "cel mai irațional": aproximările sale se îmbunătățesc cel mai lent. Majoritatea numerelor au numitori care cresc mult mai repede, la rata e^β.
| φ = [1;1,1,1,…] | Typical number |
|---|---|
| qₙ grows as φⁿ ≈ 1.618ⁿ | qₙ grows as (e^β)ⁿ ≈ 3.276ⁿ |
| Slowest possible growth | Lévy's theorem |
Valoarea β = π²/(12 ln 2) provine din integrarea distribuției Gauss-Kuzmin. Ln 2 vine din lucrul în baza 2 (binar), iar π² apare din aceleași surse ca ζ(2) = π²/6. Constanta lui Lévy: 1.1865691104156254… e^β = 3.275822918721811159787681882…
| n | Partial quotient aₙ | Convergent pₙ/qₙ | Denominator qₙ | ln(qₙ)/n |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 3 | 3/1 | 1 | 0.00 |
| 2 | 7 | 22/7 | 7 | 0.97 |
| 3 | 15 | 333/106 | 106 | 1.55 |
| 4 | 1 | 355/113 | 113 | 1.19 |
| 5 | 292 | 103993/33102 | 33102 | 2.52 |
| 6 | 1 | 104348/33215 | 33215 | 1.74 |
| 7 | 1 | 208341/66317 | 66317 | 1.54 |
Constanta lui Lévy beta = pi^2/(12 ln 2) ≈ 1.18657. Pentru aproape orice număr real, numitorul celui de-al n-lea convergent qn satisface qn^(1/n) către e^beta ≈ 3.27582. Demonstrată de Paul Lévy în 1935. Numărul de aur, cu numitori Fibonacci care cresc la rata phi ≈ 1.618, este mult sub medie, confirmându-l drept cel mai greu număr de aproximat. Formula combină pi și ln 2, legând geometria cercului de logaritmi prin distribuția Gauss-Kuzmin.
Pi
Memorize pi, e, and 38 mathematical constants using the numpad path method
Joacă acum - e gratisFără cont. Funcționează pe orice dispozitiv.