■ウェアリングの問題(その254)
a^4=0,1,16,81,256,・・・
1,2,17,82,
16,17,32,97
81,82,97
a^4+b^4=0,1,2,16,17,32,81,82,97,・・・
これに対しては15定理は成立しない。
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1=1
2=1+1
・・・・・・・
15=1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1
16=16
・・・・・・・
31=16+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1
32=16+16
・・・・・・・
47=16+16+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1
48=16+16+16
・・・・・・・
63=16+16+16+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1
64=16+16+16+16
・・・・・・・
79=16+16+16+16+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1+1
80=16+16+16+16+16
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(n+1)^4-n^4=4n^3+6n^2+4n+1,n=1のとき15=2^4-1
(n+1)^4/n^4~n=2のときm=[(3/2)^4]=5
m=1→15
m=2→1+15=16
m=3→2+15=17
m=4→3+15=16
m=5のとき→4+15=19
したがって、最大値は(2^4-1)+m-1
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一般に、 2^4-1+[(3/2)^4]-1になると思われるが、
2^2-1+[(3/2)^2]-1=4
2^3-1+[(3/2)^3]-1=9
2^4-1+[(3/2)^4]-1=19
これがヨハン・アルブレヒト・オイラーの不等式であった。
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2^nと3^nの間を埋めるため
1が2^n-1個と
2^nが[(3/2)^n]-1個必要になる。
N角数定理もウェアリングの問題同様、nが小さいときの問題に帰着される
Nと2Nの間を埋めるために1がN個必要になる
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