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配分函数P同余


分区POdd

奇数值的分数配分函数P(n个)约为50%,独立于n个,而奇数值为Q(n)发生频率越来越低n个变大。科尔伯格(1959)证明了存在无穷大的许多奇偶值P(n).

莱布尼茨指出P(n)是的素数n=2、3、4、5、6,但不是7。事实上n个为此P(n)首要的是2、3、4、5、,6, 13, 36, 77, 132, 157, 168, 186, ... (组织环境信息系统A046063型),对应于2、3、5、7、11、101、17977、10619863。。。(组织环境信息系统A049575号).不能写成产品属于P(n)是13、17、19、23、26、29、31、34、37、38、39。。。(组织环境信息系统A046064号),对应于非同构数阿贝尔群这对于任何组订单都是不可能的。

拉马努扬猜测了一些令人惊讶和意外的事情同余涉及P(n)特别是,他证明了

 P(5m+4)=0(mod 5)
(1)

使用拉马努扬的身份(Darling 1919;Hardy and Wright 1979;Drost 1997;Hardy 1999,第87-88页;Hirschorn 1999)。Ramanujan(1919)也表明

 P(25m+24)=0(修改5^2),
(2)

克雷契玛(1933)证明了

 P(125m+99)=0(模型5^3)。
(3)

Watson(1938)随后证明了一般一致性

 如果24n=1(mod 5^a),P(n)=0(mod 5 ^a)
(4)

(戈登和休斯,1981年;哈代,1999年,第89页)。对于a=1, 2, ..., 对应的最小值n个是4、24、99、599、2474、14974、61849。。。(组织环境信息系统A052463号).然而,更一般的同余

 P(125m+74,99124)=0(修改后5^3)
(5)
 P(3125m+184924743099)=0(修改5^5)
(6)

看起来也挺不错。

拉马努扬表明

 P(7m+5)=0(修改版7)
(7)

(Darling 1919),可以使用欧拉恒等式雅可比三乘积(哈代1999年,第87-88页),以及

 P(49m+47)=0(模7^2)
(8)

(哈代1999年,第90页)。他推测总的来说

 如果24n=1(mod 7^b)[不正确],P(n)=0(mod 7 ^b)
(9)

(戈登和休斯1981年,哈代1999年),尽管古普塔(1936年)表明这是什么时候b=3.Watson(1938)随后提出并证明了修正后的关系式

 如果24n=1(mod 7^(2b-2)),P(n)=0(mod 7 ^ b)
(10)

对于b> =2.对于b=1,2, ..., 对应的最小值n个是0、47、2301、112747。。。(组织环境信息系统A052464号).然而,更一般的同余

 P(49米+19,33,40,47)=0(修改后7^2)
(11)

似乎保持住了。

拉马努扬表明

 P(11m+6)=0(11型)
(12)

持有(戈登和休斯1981;哈代1999,第87-88页),并推测了一般关系

 如果24n=1(mod 11^c),P(n)=0(mod 11 ^c)。
(13)

阿特金(1967)最终证明了这一点。对于c=1, 2, ..., 对应的最小值n个是6、116、721、14031。。。(组织环境信息系统A052465号).

阿特金和奥布莱恩(1967)证明

 如果24n=1(mod 13^d),P(169n-7)=kappa_dP(n)(mod 13 ^d),
(14)

哪里卡帕德是一个整数,仅取决于d日(戈登和休斯,1981年)。对于d=1, 2, ..., 对应的最小值n个是6、162、1007、27371。。。(组织环境信息系统A052466号).

Subbarao(1966)推测算术级数 第页(修订版t吨),有无穷多个整数N=r(mod t)为此P(否)即使,无穷大多个整数M=r(mod t)为此P(百万)古怪的.

Dyson(1944)通过一个他称之为“秩”的数学工具解释了模5和模7的同余,并推测这种方法可以推广到其他模。该猜想(有时称为“曲柄猜想”)被扩展到模11的同余(安德鲁斯和加文1988)。Mahlburg(2005)随后以Dyson所描述的“美丽而完全出乎意料”的优雅证明彻底解决了这个猜想

在第四季的第一集“信任度量“(2007)犯罪电视剧NUMB3RS,数学天才查理Eppes以通知他的班级他们将讨论分区同余来结束开场白在下一节课上(尽管奇怪的是,现在正在上这节课纳什平衡).


另请参阅

一致性,Erdős-Ivić猜想,整数序列素数,纽曼猜想,分区功能P,分区函数,配分函数Q,分区函数Q同余

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参考Wolfram | Alpha

配分函数P同余

引用如下:

埃里克·魏斯坦(Eric W.Weisstein)。“配分函数P同余。”发件人数学世界--Wolfram Web资源。https://mathworld.wolfram.com/PartitionFunctionPCongruences.html

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