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M.F.Hasler/关于幂和的注释

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本页收集了有关(至少)两个完全不同的问题的注释,这些问题适用于本标题“权力总和”:

是k个非零m次幂之和的数字

另请参见:相似幂和索引(比下表更完整的索引,与G.Fischer合作……)

数字序列S(k,m)是k个正m次幂之和:

S(2,2)=A000404号,A000408号=S(3,2),S(4,2)=A000414号= ∁A000534号={0,1,3,5,9,11,17,29,41}Ω{2,6,14}·{4^m,m>=0},S(5,2)=A047700型= ∁A047701号= {1, 2, 3, 4, 6, 7, 9, 10, 12, 15, 18, 33},∁S(6,2)=A180968号={1、2、3、4、5、7、8、10、11、13、16、19}:参见https://www.jstor.org/stable/2301257
 A003325号=S(2,3),A003072号=S(3,3),A003327号。。A003335号=S(4..12,3),A003336号。。A003346号=S(2..12,4),A003347号。。A003357号=S(2..12,5),A003358元。。A003368号=S(2..12,6),A003369号。。A003379号=S(2..12,7),A003380号。。A003390号=S(2..12,8),A003391号。。A004801号=S(2..12,9),A004802号。。A004812号=S(2..12,10),A004813号。。A004823号=S(2..12,11)。

有限补数

似乎对于任何足够大的m和k,最终所有的数字都在集合S(k,m)中,也就是说,不是k个正m次幂之和的(正)数集合是有限的。


T.2:对于m=2(正方形),自Dubouis以来已知

  • 对于k>=6项,唯一不是k平方和的整数是1,2。。。,k-1和k+B中的数字,B={1,2,4,5,7,10,13};
  • 对于k=5项,唯一不是k正平方和的数字是1、2、3、4和5+B中的数字;
  • 和笛卡尔猜想:四个正方形的唯一非和是{0,1,3,5,9,11,17,29,41}ξ{2,6,14}·{4^m,m>=0}。

证明:参见Gordon Pall,《平方和》,内政部10.2307/2301257=https://www.jstor.org/stable/2301257


对于n=3,请参见我们的贡献示例:

  • S(7,3):A003330号(n) =n+208表示所有n>2200:2408是不在此序列中的208个正整数中最大的,如A332107型.
  • S(8,3):A003331号(n) =n+142(对于所有n>478):620是不在此序列中的142个正整数中最大的,如A332108型.
  • S(9,3):A003332号(n) =n+114(对于所有n>357):422和471是不在此序列中的114个正整数中最大的两个,列在A332109型.
  • S(10,3):A003333号(n) =n+99(对于所有n>275):374是99个正整数中最大的一个(列在A332110型)不等于10个正立方体的总和。
  • S(11,3):A003334号(n) =n+92表示所有n>229:321是92个正整数中最大的一个(列在A332111型)不等于11个正立方体的总和。

程序

计算这些序列有不同的方法。根据k&m,可以选择其中一个。

  1. 第一种方法是获得这些数字的列表,作为(1+x^1^m+x^2^m+x^3^m+…)^k中系数非零的幂
  2. 也可以使用相同的想法(作为k项的和,即m次幂)“手工”制作这个列表。
  3. 另一种方法是递归检查n-x^m是否可以写成不大于x的k-1正m次幂之和,只要k>1,1<=x<sqrtn(n,m);对于k=1,只需检查m是否是第m次幂。可以优化下限和上限,使其尽可能有效。对于非常大的N,这比生成所有可能不可能达到N的数字要快。

PARI/GP代码:

(A003330_小于等于(N,k=7,m=3)=[i|i<-[1..#N=总和(N=1,sqrtnint(N,m),'x^N^m,O('x^N))^k],polcof(N,i)])(160)

(相同的函数可用于生成其他序列,例如A003330_upto(1000,10)=A003333号(1..900)等)

校样

要做的:为所有m都存在的语句添加证明或引用k*s.t.&comple;对于所有k>k*,S(k,m)是有限的。

OEIS中尚未包含的其他序列

  • 列表k*=k*(m):S(k,m)是有限的最小k
  • 对于所有k,列出补码中最大的数字(如果补码是无限的,则为0)。可以是方形数组。

不同k次幂和

对序列的贡献

  • A001661号(n) :最大数不等于不同(较小)正n次幂之和
  • A030052型(n) :n次方是较小n次方之和的最小数(现在已知n=17,以前已知n=15);相关:
  • A332065型(n,.):{s|E*(s;n)=0},其中E*(s;n):=min_{Ac{1..s-1}}|s^n-求和_Ax^n|:A030052型是第一列
A332097(n) =最大{s>0}E*(s;n)=最大{s>0}Awww(n,.)
A332096型(n,s)=E*(s;n),1<=s<=A332098型(n)
A332098型(n) =最大值{s>0|E*(s;n)>0};A332066飞机(n) =这些s的数量=中非零项的数量A332096型(编号:)

另请参阅:AZsPC“功率总和”:http://azspcs.com/Contest/SumsOfPowers

k的部分幂和

(自2012年起捐款另请参阅:[?…?][待办事项:向另一个wiki页面添加有关此内容的链接])

形式(k^n-1)/(k-1)的序列:A000225号(k=2:梅森),A003462号,A002450型,A003463号,A003464号,A023000型,A023001号,A002452号,

A002275号(k=10:重新单位),A016123号,A016125号,A091030美元,A135519号,A135518号,A131865号,A091045型,A218721型,
A064108号(k=20),A218724型-A218734号(21..31),A132469号(32)中,A218736号-A218753号(33..49),A133853号(64),A094028号(100),A218723型(256).


关于

历史

(有关详细信息,请参阅历史记录选项卡-此处仅列出主要更改)

  • 初始版本编写人MFH公司2020年8月23日07:42(EDT)