Об аналоге задачи Эминяна для системы счисления Фибоначчи
А. А. Жуковаa,
А. В. Шутовb a Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте Российской Федерации (Владимирский филиал) (г. Владимир)
b Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых (г. Владимир)
Аннотация:
Гельфонд доказал равномерность распределения сумм цифр двоичных разложений натуральных чисел по арифметическим прогрессиям. В дальнейшем этот результат был обобщен на многие другие системы счисления, в том числе, на систему счисления Фибоначчи.
Эминян нашел асимптотическую формулу для количества натуральных чисел
$n$, не превосходящих заданного, у которых
$n$ и
$n+1$ имеют заданную четность суммы цифр двоичного разложения. Недавно данный результат был обобщен Шутовым на случай разложений натуральных чисел в систему счисления Фибоначчи.
В настоящей работе мы рассматриваем более общую задачу о количестве натуральных чисел
$n$, не превосходящих заданного
$X$, у которых
$n$ и
$n+l$ имеют заданную четность суммы цифр разложения в систему счисления Фибоначчи. Приведен метод, позволяющий получить асимптотическую формулу для данного количества при всех
$l$. В основе метода – изучение некоторых специальных сумм, связанных с задачей и рекуррентных соотношений, которым удовлетворяют эти суммы. Показано, что при всех
$l$ и при всех вариантах четности главный член асимптотики отличен от ожидаемого значения
$\frac{X}{4}$. Также доказано, что остаточный член имеет порядок
$O(\log X)$. В случае
$l\leq 10$ константы в главном члене асимптотической формулы найдены в явном виде.
В заключении работы сформулирован ряд открытых проблем для дальнейшего исследования.
Ключевые слова:
числа Фибоначчи, задача Эминяна, суммы цифр.
УДК:
517 Поступила в редакцию: 01.02.2022
Принята в печать: 22.06.2022
DOI:
10.22405/2226-8383-2022-23-2-88-105