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Pruebe $ \sum_ {d \leq x} \mu (d) \left\lfloor \frac xd \right\rfloor = 1 $

Estoy tratando de mostrar $$ \sum_ {d \leq x} \mu (d) \left\lfloor \frac {x}{d} \right\rfloor = 1 \;\;\;\; \forall \; x \in \mathbb {R}, \; x \geq 1 $$ Sé que la suma de los divisores $d$ de $n$ es cero si $n \neq 1$ . Así que podemos descartar los números enteros que son divisores de $x$ (si $x > 1$ ). No estoy seguro de estar en el camino correcto para probar esto. Cualquier pista sería útil. Esto es una tarea.

8voto

Krzysztof Hasiński Puntos 229

Este es un ejemplo típico de la inversión de Möbius.

Utilice $ \sum\limits_ {d|n} \mu (d)= \epsilon (n)$ donde $ \epsilon (n)=1$ si $n=1$ y 0 de lo contrario. Ahora, $$ \sum_ {n \leq x} \sum_ {d|n} \mu (d)= \sum_ {n \leq x} \epsilon (n)=1$$ Cambiando el orden de la suma, obtenemos $$ \sum_ {d \leq x} \mu (d) \sum_ {d|n, n \leq x}=1$$ Entonces el resumen interno es $ \left\lfloor\frac {x}{d} \right\rfloor $ . Entonces, hemos terminado.

6voto

Andreas Caranti Puntos 35676

Parece ser, en efecto, un ejemplo de la La fórmula de inversión de Moebius aplicado a $f(x) = \lfloor x \rfloor $ y $g(x) = 1$ . Tenemos $$ f(x)= \sum_ {d \in \mathbf {Z}, 1 \le d \le x} g(x/d). $$ Luego $$ g(x) = \sum_ {d \in \mathbf {Z}, 1 \le d \le x} \mu (d) f(x/d) $$

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