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¿Dónde está el error en el argumento? (Y dos conjeturas)

Deje $n$ ser un número natural. $\Omega = \{ d : d | n \}$ $A\subset \Omega$ Definir la probabilidad de $A$ como : $$P(A) = \frac{1}{\sigma(n)}\sum_{d\in A}{d}$$ Consideremos el conjunto a $B = \{d \in \Omega |d \equiv 0 (2) \}$. Deje $a = v_2(n)$. Entonces (primera conjetura) $$P(B) = \frac{2^{a+1}-2}{2^{a+1}-1}$$ Tenemos $E(d) = \sum_{d|n} {d \cdot P(d)} = \sum_{d|n} { d \cdot \frac{d}{\sigma(n)}} = \frac{\sigma_2(n)}{\sigma(n)}$ La segunda conjetura: $|B| = a \cdot b$ donde $n = 2^a \cdot p_1^{a_1}\cdots p_r^{a_r}$ es la factorización de $n$, $a$ posiblemente $=0$$b = (a_1+1)\dots(a_r+1)$. Considere la posibilidad de $Z = \sum_{d \in B} {d}$ y considerar la variable aleatoria: $Y_d = 1$ si $d \equiv 0 ( 2) $, de lo contrario $= 0$. A continuación, $Z = \sum_{d|n} Y_d d$ es una variable aleatoria. Entonces por un lado tenemos: $E(Z) = \sum_{d \in B}{E(d)} = \sum_{d \in B}{\frac{\sigma_2(n)}{\sigma(n)}} = a b \frac{\sigma_2(n)}{\sigma(n)}$ Por otro lado tenemos $P(B) = \frac{Z}{\sigma(n)}$ por lo tanto la solución para $Z$ obtenemos: $$Z = \sum_{d|n}{d} \cdot \frac{2^{a+1}-2}{2^{a+1}-1}$$ De esto se sigue que: $$E(Z) = \frac{2^{a+1}-2}{2^{a+1}-1} \sum_{d|n}{E(d)} = \frac{2^{a+1}-2}{2^{a+1}-1} \sum_{d|n}{\frac{\sigma_2(n)}{\sigma(n)}} = \frac{2^{a+1}-2}{2^{a+1}-1} \tau(n) \cdot \frac{\sigma_2(n)}{\sigma(n)}$$ Por lo tanto tenemos: $$a b \frac{\sigma_2(n)}{\sigma(n)} = \frac{2^{a+1}-2}{2^{a+1}-1} \tau(n) \cdot \frac{\sigma_2(n)}{\sigma(n)}$$ a partir de la cual es de la siguiente manera: $$ab = \tau(n) \cdot \frac{2^{a+1}-2}{2^{a+1}-1}$$ Pero por ejemplo para $n=6$ esto está mal, entonces, ¿dónde está el error en el argumento?

Si le sucede que tiene una prueba para una de las conjeturas, que también estaría bien.

2voto

Countingstuff Puntos 46

Así ambas conjeturas son ciertas, vamos a probar conjetura dos primero.

Los factores de $n$ son de la forma $2^{u}p_1^{k_1}p_2^{k_2}...p_r^{k_r}$ donde $u\leq a$ y $k_i\leq a_i$. Allí son $(a+1)(a_1+1)...(a_k+1)$ divisores, no desea los $u=0$ de los cuales se encuentran $(a_1+1)...(a_k+1)$, ergo, la conjetura.

Asimismo conjetura, su expresión deseada se ve que es $\frac{\sigma(n) - \sigma(n/2^a)}{\sigma(n)} = 1 - \frac{1}{2^{a+1}-1}$ y sigue a la conjetura.

Lo siento yo no puedo ver tu error.

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