Voy a evitar editar el mensaje anterior,
Pero anticipando tu respuesta te voy a explicar por qué es que te dije que partas de números de la forma $$6t+5$$:
Eso se debe a que todos los números resultantes de aplicar $$3n+1$$ que se dividen una cantidad impar de veces, siempre son de la forma $$6t+5$$, y si aplicas la transformación en el eje $$t$$
para que solo se divida una única vez para volver a ser impar, resultan dos maneras distintas si aplicas eso a un impar de la forma $$6t+1$$ o a uno de la forma $$6t+5$$.
En caso de que le apliques a uno $$6t+1$$, el eje se transforma como
$$t'=\frac{3t-1}{2}$$
En caso de que le apliques a uno $$6t+5$$, el eje se transforma como
$$t'=\frac{3t+1}{2}$$
Pero una secuencia estrictamente creciente si empieza en $$6t+1$$ tendrá un único paso con una transformación diferente, si, el primero.
Fijate que vos diste una cadena que iniciaba en el 511.
$$3(511)+1=1534 \to 1534/2=767$$
$$767=6(127)+5$$
$$127\equiv -1 \pmod{2^7}$$
Es decir, desde acá crece 7 veces consecutivas, no más...
Pero iniciemos en tu cadena de 511, crece 8 veces... Pero $$511 =6(85)+1$$, entonces trasformemos $$t=85$$
$$t'=\frac{3(85)-1}{2}=127$$
Y así tenés la cadena que crece 8 veces seguidas. Misma cadena que vos encontraste en uno de tus mensajes... y que te mostraron que llega a 1 finalmente.
Edit: Agrego otra forma que ya te dieron en este mismo hiloUn acólito te puso esta:
En una secuencia de Collatz, si un término es de la forma $$(2^n-1)$$ aparecerán $$n$$ términos impares consecutivos y en sentido ascendente.
Usando términos de esta forma, podemos generar cadenas ascendentes tan largas como queramos simplemente dando a $$n$$ el valor adecuado.
Después de $$n$$ iteraciones ascendiendo, la secuencia puede continuar descendiendo y ascendiendo de modo que, finalmente, llegue a 4, 2, 1, ...
Saludos cordiales
Estoy releyendo todo el hilo, porque creo que ya te habíamos dado formas de hacer lo mismo que tú haces con tu cálculo.
Otro secuaz (o adlátere) también te puso la misma:
Un ejemplo similar es el que planteé en otro hilo ejemplo. Toma una variable $$t$$ como tu la has nombrado.
El número inicial es $$n_0$$ y lo defines como $$n_0=2^t-1$$ te dara elemento del conjunto (1,3,7,15,31,63,127...) y el número final es $$n_t=2*3^{t-1}-1$$ en el cual te garantizas $$t$$ pasos $$3n+1$$ y tambien los obligatorios $$t $$ pasos $$n/2$$ siguientes a cada uno sin descender a 1.
Pero $$t$$ es siempre finito tanto en mi ejemplo como en el tuyo , el número final entonces es finito, de nuevo tanto en tu ejemplo como en el mio, por lo tanto luego de ese número finito de pasos no puedes afirmar nada sobre si descenderá o no a 1. Y por más que $$t$$ sea tan grande como tu quieras , solo trae una pega que es por donde yo he querido llevar mi hilo, si $$t$$ es muy grande entonces el número inicial crece, y por tanto será también grande, quizá más grande que cualquier cota para un número finito.
Aún así tú crees que tu fórmula hace algo mágico que no sabemos interpretar:
Preguntas por el número \( t \), es un número entero positivo, te he sugerido que observes la relación de equivalencia que nos sirve para agrupar las distintas construcciones y así poder obtener la fórmula o expresión de la cadena ascendente que se puede hacer tan larga como se quiera, solo dándole valores a \( t \), lo suficientemente grandes y que no termina en \( 4, 2, 1 \). Que el número de términos de la cadena es \( 2(t + 1) \) Vuelvo a sugerirte que antes de contestar repases lo que he escrito.
Pero tu fórmula solo encuentra lo que te hemos mostrado acá, con mi congruencia en el mensaje pasado, o con la forma que han citado
The Tarita y
Richard R Richard.