Zamin funktsiyasini o'z ichiga olgan yig'indining qiymatini beradi
Yilda matematika , Hermitning shaxsiyati nomi bilan nomlangan Charlz Hermit , a qiymatini beradi yig'ish bilan bog'liq qavat funktsiyasi . Unda aytilishicha, har bir kishi uchun haqiqiy raqam x va har bir ijobiy uchun tamsayı n quyidagi shaxsiyat ushlab turadi:[1] [2]
∑ k = 0 n − 1 ⌊ x + k n ⌋ = ⌊ n x ⌋ . { displaystyle sum _ {k = 0} ^ {n-1} left lfloor x + { frac {k} {n}} right rfloor = lfloor nx rfloor.} Isbot
Split x { displaystyle x} uning ichiga butun qism va kasr qismi , x = ⌊ x ⌋ + { x } { displaystyle x = lfloor x rfloor + {x }} . To'liq bitta k ′ ∈ { 1 , … , n } { displaystyle k ' in {1, ldots, n }} bilan
⌊ x ⌋ = ⌊ x + k ′ − 1 n ⌋ ≤ x < ⌊ x + k ′ n ⌋ = ⌊ x ⌋ + 1. { displaystyle lfloor x rfloor = left lfloor x + { frac {k'-1} {n}} right rfloor leq x < left lfloor x + { frac {k '} {n} } right rfloor = lfloor x rfloor +1.} Xuddi shu tamsayıni olib tashlash orqali ⌊ x ⌋ { displaystyle lfloor x rfloor} bu tengsizlikning chap va o'ng tomonidagi qavat operatsiyalari sifatida qayta yozilishi mumkin
0 = ⌊ { x } + k ′ − 1 n ⌋ ≤ { x } < ⌊ { x } + k ′ n ⌋ = 1. { displaystyle 0 = left lfloor {x } + { frac {k'-1} {n}} right rfloor leq {x } < left lfloor {x } + { frac {k '} {n}} right rfloor = 1.} Shuning uchun,
1 − k ′ n ≤ { x } < 1 − k ′ − 1 n , { displaystyle 1 - { frac {k '} {n}} leq {x } <1 - { frac {k'-1} {n}},} va ikkala tomonni ko'paytiramiz n { displaystyle n} beradi
n − k ′ ≤ n { x } < n − k ′ + 1. { displaystyle n-k ' leq n , {x } Endi Germitning shaxsiyati bo'yicha yig'indisi indeks bo'yicha ikki qismga bo'linadigan bo'lsa k ′ { displaystyle k '} , bo'ladi
∑ k = 0 n − 1 ⌊ x + k n ⌋ = ∑ k = 0 k ′ − 1 ⌊ x ⌋ + ∑ k = k ′ n − 1 ( ⌊ x ⌋ + 1 ) = n ⌊ x ⌋ + n − k ′ = n ⌊ x ⌋ + ⌊ n { x } ⌋ = ⌊ n ⌊ x ⌋ + n { x } ⌋ = ⌊ n x ⌋ . { displaystyle { begin {aligned} sum _ {k = 0} ^ {n-1} left lfloor x + { frac {k} {n}} right rfloor & = sum _ {k = 0} ^ {k'-1} lfloor x rfloor + sum _ {k = k '} ^ {n-1} ( lfloor x rfloor +1) = n , lfloor x rfloor + n -k ' [8pt] & = n , lfloor x rfloor + lfloor n , {x } rfloor = left lfloor n , lfloor x rfloor + n , { x } right rfloor = lfloor nx rfloor. end {hizalangan}}} Muqobil dalil
Funktsiyani ko'rib chiqing
f ( x ) = ⌊ x ⌋ + ⌊ x + 1 n ⌋ + … + ⌊ x + n − 1 n ⌋ − ⌊ n x ⌋ { displaystyle f (x) = lfloor x rfloor + left lfloor x + { frac {1} {n}} right rfloor + ldots + left lfloor x + { frac {n-1} {n}} right rfloor - lfloor nx rfloor} Shunda identifikatsiya bayonotga aniq teng keladi f ( x ) = 0 { displaystyle f (x) = 0} hamma uchun haqiqiy x { displaystyle x} . Ammo keyin biz topamiz,
f ( x + 1 n ) = ⌊ x + 1 n ⌋ + ⌊ x + 2 n ⌋ + … + ⌊ x + 1 ⌋ − ⌊ n x + 1 ⌋ = f ( x ) { displaystyle f left (x + { frac {1} {n}} right) = left lfloor x + { frac {1} {n}} right rfloor + left lfloor x + { frac {2} {n}} right rfloor + ldots + left lfloor x + 1 right rfloor - lfloor nx + 1 rfloor = f (x)} Oxirgi tenglikda biz qaerda haqiqatni qo'llaymiz ⌊ x + p ⌋ = ⌊ x ⌋ + p { displaystyle lfloor x + p rfloor = lfloor x rfloor + p} barcha butun sonlar uchun p { displaystyle p} . Ammo keyin f { displaystyle f} davri bor 1 / n { displaystyle 1 / n} . Keyin buni isbotlash kifoya f ( x ) = 0 { displaystyle f (x) = 0} Barcha uchun x ∈ [ 0 , 1 / n ) { displaystyle x in [0,1 / n)} . Ammo bu holda har bir yig'indining ajralmas qismi f { displaystyle f} 0 ga teng. Biz barcha haqiqiy kirishlar uchun funktsiya haqiqatan ham 0 ekanligini aniqlaymiz x { displaystyle x} .
Adabiyotlar
^ Savchev, Svetoslav; Andreesku, Titu (2003), "12 Hermitning shaxsi", Matematik miniatyuralar , Yangi matematik kutubxona, 43 , Amerika matematik assotsiatsiyasi , 41-44 betlar, ISBN 9780883856451 .^ Matsuoka, Yoshio (1964), "Sinfdagi eslatmalar: Hermitning shaxsini tasdiqlovchi dalil", Amerika matematikasi oyligi , 71 (10): 1115, doi :10.2307/2311413 , JANOB 1533020 .