[发明专利]3X+1猜想多功能演示器

权利要求书

1.一种3X+1猜想多功能演示器，由奇嵌套底板框（4）、奇嵌套板（1）和偶嵌套板（2）构成，其特征在于：奇嵌套底板框（4）的两个长边上各设有一根奇嵌套卡口条（3），奇嵌套卡口条（3）的一长侧边上设有10～30个齿槽，奇嵌套底板框（4）、奇嵌套板（1）和偶嵌套板（2）均呈长方形板状，奇嵌套板（1）水平地卡在奇嵌套底板框（4）内，偶嵌套板（2）竖直地卡于两根奇嵌套卡口条（3）相对齿槽里；所述3X+1猜想中，对正奇数乘3加1，对正偶数除以2，各为1步的运算叫做原始角谷运算；把一个正整数变成1，就终止角谷运算，叫做把这个正整数角谷化；角谷化一个正奇数进行标准角谷运算的次数叫做这个正奇数的能级；所述的奇嵌套板（1）上印有二维数表，与对应的集成电路匹配，二维数表第一列为能级列，由第二行向下印有0-N的顺序整数，二维数表第一行为套层行，由第二列向右印有0-N的顺序整数，由第二行第二列的单元格至第N行第N列的单元格内印有符合3X+1猜想的不同正奇数，且每个单元格内安装一个电源、一盏单珠双路灯泡和一个常用开关；奇嵌套板(1)上的单珠双路灯泡按数族并联；所述二维数表中，第0能级上只有1个正奇数1，第1能级上有1行正奇数是5，21，85，341，……，由原生套源5连续“乘4加1”由左向右由小到大排列，嵌套成唯一的第Ⅰ数族，从第2能级起，都有无穷多个数族，根据算法1，算法2或算法3，由第1能级上唯一的第Ⅰ数族5，21，85，341，……求出第2能级上若干数族的衍生套源，由各衍生套源连续“乘4加1”嵌套成第2能级上不同的数族；由第2能级上各数族求出第3能级上若干数族的衍生套源，由各衍生套源连续“乘4加1”嵌套成第3能级上不同的数族；由第3能级上各数族求出第4能级上若干数族的衍生套源，由各衍生套源连续“乘4加1”嵌套成第4能级上不同的数族；……，即求出各衍生套源后，由各衍生套源连续“乘4加1” 嵌套成若干不同的数族，制成奇嵌套板(1)；所述的偶嵌套板(2)上印有二维数表，与对应的集成电路匹配，二维数表第一列为区位列，由第二行向下印有N-0的顺序整数，其第一行为套层行，由第二列向右印有0-N的顺序整数，由第二行第二列的单元格至第N行第N列的单元格内印有符合3X+1猜想的不同正偶数；偶嵌套板(2)与对应的集成电路匹配，每个单元格内安装一个电源、一盏单珠双路灯泡和一个常用开关；偶嵌套板(2)上的单珠双路灯泡按套层串联；所述二维数表中，每个二维数表第0区位各单元格内印有正奇数，就是奇嵌套板（1）上的1个数族，这个偶嵌套板（2）上其余各单元格内印有正偶数，由第0区位上的1行正奇数各连续“乘2”嵌套成偶嵌套板（2）；演示通过连续除以2的运算，把偶嵌套板（2）上的正偶数变成正奇数，再通过标准角谷运算，把奇嵌套板（1）上的正奇数角谷化，得到结果1，演示3X+1猜想成立；前述算法1是指若奇嵌套板（1）低能级上的正奇数为模3余2的正奇数，则乘2，变成偶数，再减1后除以3，得到的正奇数是高一个能级上的套源，这些套源中最小的正奇数是衍生套源；前述算法2是指若奇嵌套板（1）低能级上的正奇数为模3余1的正奇数，则乘4，变成偶数，再减1后除以3，得到的正奇数是高一个能级上的套源，这些套源中最小的正奇数是衍生套源；前述算法3是指若奇嵌套板（1）低能级上的正奇数为3的倍数，则乘4加1，变成模3余1的正奇数，又乘4，变成偶数，再减1后除以3，得到的正奇数是高一个能级上的套源；这些套源中最小的正奇数是衍生套源。

2.如权利要求1所述的3X+1猜想多功能演示器，其特征在于：所述偶嵌套板（2）和奇嵌套板（1）上的每个单元格内的常用开关闭合，实现灯光显示功能。