オンライン整数列百科事典(OEIS )は、整数列のオンラインデータベースです。これは、ニール・スローンがAT&Tラボで研究中に作成および維持しました。彼は2009年にOEISの知的財産とホスティングをOEIS財団に譲渡し[ 4 ]、現在もその会長を務めています。
OEISは、プロの数学者とアマチュア数学者の両方にとって興味深い整数列に関する情報を記録しており、広く引用されている。2025年11月現在 39万以上の配列が含まれており[ 5 ]、1日あたり約30件ずつ増加している[ 6 ] 。
各エントリには、数列の先頭の用語、キーワード、数学的な動機、文献へのリンクなどが含まれており、グラフを生成したり、数列の音楽表現を再生したりするオプションもあります。データベースは、キーワード、部分列、または 16 のフィールドのいずれかで検索できます。また、入力に関連する数列を識別するために多数の異なるアルゴリズムを実行する SuperSeeker と呼ばれる高度な検索機能もあります。[ 7 ]

ニール・スローンは、組み合わせ論の研究を支援するため、1964年に大学院生として整数列の収集を開始した。[ 8 ] [ 9 ]データベースは当初パンチカードに保存されていた。彼はデータベースから抜粋したものを2回書籍として出版した。

これらの本は好評を博し、特に2回目の出版後、数学者たちはスローンに新しい数列を絶えず提供した。コレクションは書籍の形で管理できなくなり、データベースが16,000件に達したとき、スローンはオンライン化することを決めた。最初は電子メールサービスとして(1994年8月)、その後すぐにウェブサイトとして(1996年)開始した。データベース作業のスピンオフとして、スローンは1998年にJournal of Integer Sequencesを創刊した。 [ 10 ] データベースは年間約10,000件のペースで成長し続けている。スローンはほぼ40年間「彼自身の」数列を個人的に管理してきたが、2002年からは、副編集者とボランティアの委員会が包括的なデータベースの維持を支援している。[ 11 ] 2004 年、スローン氏は、イシャンゴ骨のマークを数える10 万番目のシーケンスA100000 が データベースに追加されたことを祝いました。2006 年、ユーザー インターフェースが刷新され、より高度な検索機能が追加されました。2010 年、OEIS の編集者と貢献者のコラボレーションを簡素化するために OEIS wiki が作成されました。[ 12 ] 20 万番目のシーケンスA200000は、2011 年 11 月にデータベースに追加されました。最初は A200715 として入力されましたが、 OEIS 編集長のCharles Greathouse氏が A200000 に特別なシーケンスを選択することを提案した後、SeqFan メーリング リストで 1 週間の議論を経てA200000 に変更されました。[ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] A300000は2018年2月に定義され、2026年までにデータベースには39万以上の配列が含まれていました。[ 16 ] [ 17 ]
整数列に加えて、OEIS は分数列、超越数の桁、複素数なども整数列に変換してカタログ化しています。分数列は 2 つの列 (キーワード「frac」で命名) で表されます。分子の列と分母の列です。たとえば、5 次Farey 列、は、分子のシーケンス 1, 1, 1, 2, 1, 3, 2, 3, 4 ( A006842 ) と分母のシーケンス 5, 4, 3, 5, 2, 5, 3, 4, 5 ( A006843 ) としてカタログ化されています。 π = 3.1415926535897... のような重要な無理数は、 10進数展開(ここでは 3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5, 3, 5, 8, 9, 7, 9, 3, 2, 3, 8, 4, 6, 2, 6, 4, 3, 3, 8, 3, 2, 7, 9, 5, 0, 2, 8, 8, ... ( A000796 ))、2 進数展開 (ここでは 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, ... ( A004601 ))、または連分数展開(ここでは 3, 7, 15, 1, 292, 1, 1, 1, 2, 1, 3, 1, 14, 2, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 1, 84, 2, 1, 1, ... ( A001203 ))。
OEIS は 2011 年まではプレーンASCIIテキストに限定されており、現在も従来の数学表記の線形形式(関数の場合はf ( n ) 、実行変数の場合はnなど) を使用しています。ギリシャ文字は通常、完全な名前で表されます (例: μ は mu、φ は phi)。すべての数列は、文字 A に 6 桁の数字が続く形で識別され、ほとんどの場合、先頭にゼロが付きます (例: A315 ではなく A000315)。数列の個々の項はコンマで区切られます。数字のグループは、コンマ、ピリオド、スペースで区切られません。コメント、数式などでは、 は数列のn番目の項を表します。a(n)
ゼロは、存在しない数列要素を表すためによく使用されます。たとえば、A104157は、「最小の魔方陣定数を持つn × n魔方陣を形成するn個の連続する素数の最小の素数、またはそのような魔方陣が存在しない場合は 0」を列挙します。a ( 1) (1 × 1 魔方陣)の値は2 です。a ( 3) は 1480028129 です。しかし、そのような 2 × 2 魔方陣は存在しないため、a (2) は 0 です。この特別な使用法は、特定の計数関数に確固たる数学的根拠があります。たとえば、トーシェント価関数N φ ( m ) ( A014197 ) は、φ( x ) = mの解を数えます。4 には 4 つの解がありますが、14 には解がないため、 A014197 のa (14) は 0 です。
OEIS はシーケンスの辞書順を維持するため、各シーケンスには先行シーケンスと後続シーケンス (その「コンテキスト」) があります。 [ 18 ] OEIS は、辞書順のためにシーケンスを正規化し、(通常) すべての先頭のゼロとイチ、および各要素の符号を無視します。重み分布コードのシーケンスでは、周期的に繰り返されるゼロが省略されることがよくあります。
例えば、素数、回文素数、フィボナッチ数列、怠け者のケータリング数列、および級数展開の係数を考えてみましょう。OEISの辞書順では、以下の通りです。
一方、正規化されていない辞書式順序では、これらのシーケンスは次のように順序付けられます: #3、#5、#4、#1、#2。
OEISの歴史のごく初期に、OEIS自体のシーケンスの番号付けに基づいて定義されたシーケンスが提案されました。「データベースの尊厳を維持したいという思いと、A22が11項しか知られていなかったという理由から、長い間これらのシーケンスを追加することに抵抗しました」とスローンは回想しています。[ 19 ] スローンがOEISに受け入れた最も初期の自己参照シーケンスの1つは、A031135(後にA091967)「a ( n ) =シーケンスA nのn番目の項、またはA nがn項より少ない場合は-1」でした。このシーケンスは、 A000022のより多くの項を見つけるための進歩を促しました。A100544 はシーケンスA nで与えられた最初の項をリストしていますが、オフセットに関する意見が変わるため、時々更新する必要があります。数列 A nの項a (1)を列挙することは、一部の数列に 2 以上オフセットがあるという事実がなければ、良い代替案のように思えるかもしれません。この考え方は、「数列 A nは数nを含んでいるか?」という疑問と、数列A053873、「OEIS 数列 A nにn が含まれるような数n」、およびA053169、「nがこの数列に含まれるのは、 nが数列 A nに含まれていない場合に限る」という疑問につながります。したがって、合成数2808 は A053873 に含まれています。これは、 A002808が合成数の数列であるためです。一方、非素数 40 は、素数である A000040 に含まれていないため、A053169 に含まれています。各nは、これら 2 つの数列のうちの 1 つに正確に含まれており、原則として、各nがどの数列に属するかを決定できます。ただし、2 つの例外 (2 つの数列自体に関連するもの) があります。
このエントリA046970は、OEISのすべてのフィールドが網羅的に含まれており、すべて記入されているため選択されました。[ 20 ]
A046970ジョルダン関数J_2のディリクレ逆関数( A007434 ) 。1 、-3 、-8 、-3 、-24、24 、-48 、-3 、-8、72 、-120、24 、-168、144、192 、-3 、-288、24 、-360、72、384、360 、-528、24 、-24、504 、-8、144 、-840 、-576 、-960 、-3、960、864、1152、24 、-1368、1080、1344、72 、-1680 、-1152 、-1848、360、192 、1584 、-2208、24 、-48、72、2304、504 、-2808、24、2880、144、2880、2520 、-3480 、-576オフセット1、2コメントB ( n + 2 ) = - B ( n ) * (( n + 2 ) * ( n + 1 ) / ( 4 * Pi ^ 2 )) * z ( n + 2 ) / z ( n ) = - B ( n ) * (( n + 2 ) * ( n + 1 ) / ( 4 * Pi ^ 2 )) * Sum_ { j >= 1 } a ( j ) / j ^ ( n + 2 ) 。符号以外にもSum_ { d | n } core ( d ) ^ 2 * mu ( n / d )があり、ここでcore ( x )はxの平方因子を持たない部分です。- Benoit Cloitre 、2002年5 月31 日参考文献M . AbramowitzおよびI . A . Stegun 、Handbook of Mathematical Functions 、Dover Publications 、1965 年、pp . 805 -811. T . M . Apostol 、Introduction to Analytic Number Theory 、Springer - Verlag 、1986 年、p . 48。リンクReinhard Zumkeller 、n = 1..10000 Mのn 、a ( n )の表。AbramowitzおよびI. A. Stegun編、『数学関数ハンドブック』、米国標準局、応用数学シリーズ55 、第10版、1972年[代替スキャン版] 。P . G. Brown 、「逆算術関数に関するいくつかのコメント」、Math . Gaz . 89 ( 516 ) ( 2005 ) 403-408。Paul W. Oxby 、「FIRフィルタ設計におけるSinc関数の代替としてのチェビシェフ多項式に基づく関数」、arXiv : 2011.10546 [ eess.SP ] 、2020年。Wikipedia 、「リーマンゼータ関数」。公式a ( p ^ e ) = 1 - p ^ 2で乗法的に作用します。 a ( n ) = Σ_ { d | n } mu ( d ) * d ^ 2。abs ( a ( n )) =積_ { p素数がn を割り切る} ( p ^ 2 - 1 ) 。- Jon Perry 、2010 年8 月24 日Wolfdieter Langより、2011 年6 月16 日: (開始)ディリクレg . f .: zeta ( s ) / zeta( s -2 ) 。a ( n ) = J_ { -2 }( n ) * n ^ 2 、ジョルダン関数J_k ( n )、J_k ( 1 ) := 1 。アポストルの参考文献、p . 48 を参照。演習17。(終了) a ( prime ( n ) ) = - A084920 ( n ) 。- R . J . Mathar 、2011 年8 月28 日G . f .: Sum_ { k >= 1 } mu ( k ) * k ^ 2 * x ^ k / ( 1 - x ^ k ) 。- Ilya Gutkovskiy 、2017年1月15日例a ( 3 ) = -8は、3の約数が{ 1 , 3 }であり、 mu ( 1 ) * 1 ^ 2 + mu ( 3 ) * 3 ^ 2 = -8 となるためです。a ( 4 ) = -3は、 4の約数が{ 1 , 2 , 4 }であり、 mu ( 1 ) * 1 ^ 2 + mu ( 2 ) * 2 ^ 2 + mu ( 4 ) * 4 ^ 2 = -3 となるためです。例: a( 15 ) = ( 3 ^ 2 - 1 ) * ( 5 ^ 2 - 1 ) = 8 * 24 = 192. - Jon Perry 、2010 年8 月24 日G . f . = x - 3 * x ^ 2 - 8 * x ^ 3 - 3 * x ^ 4 - 24 * x ^ 5 + 24 * x ^ 6 - 48 * x ^ 7 - 3 * x ^ 8 - 8 * x ^ 9 + ... MAPLE Jinvk := proc ( n , k ) local a , f , p ; a := 1 ; for f in ifactors ( n )[ 2 ] do p := op ( 1 , f ) ; a := a * ( 1 - p ^ k ) ; end do : a ; end proc : A046970 := proc ( n ) Jinvk ( n , 2 ) ; end proc : # R . J . Mathar 、2011 年7 月4 日MATHEMATICA muDD [ d_ ] := MoebiusMu [ d ] * d ^ 2 ; Table [ Plus @@ muDD [ Divisors [ n ]], { n , 60 }] (Lopez ) Flatten [ Table [{ x = FactorInteger [ n ]; p = 1 ; For [ i = 1 , i <= Length [ x ], i ++ , p = p * ( 1 - x [[ i ]][[ 1 ]] ^ 2 )]; p }, { n , 1 , 50 , 1 }]] (* Jon Perry、2010 年 8 月 24 日 *) a [ n_ ] := If [ n < 1 , 0 , Sum [ d ^ 2 MoebiusMu [ d ], { d , Divisors @ n }]] (* Michael Somos、2014 年 1 月 11 日 *) a [ n_ ] := If [ n < 2 , Boole [ n == 1 ], Times @@ ( 1 - # [[ 1 ]] ^ 2 & /@ FactorInteger @ n )] (* Michael Somos、2014 年 1 月 11 日 *) PROG ( PARI ) A046970 ( n ) = sumdiv ( n , d , d ^ 2 * moebius ( d )) \\ブノワ・クロワトル(ハスケル) a046970 = product . map (( 1 - ) . ( ^ 2 )) . a027748_row -- Reinhard Zumkeller 、2012 年1 月19 日( PARI ) { a ( n ) = if ( n < 1 、0 、direuler ( p = 2 , n , ( 1 - X * p ^ 2 ) / ( 1 - X ))[ n ])} /* Michael Somos 、2014 年1 月11 日*/ CROSSREFS Cf 。A007434 、A027641 、A027642 、A063453 、A023900 。参照。A027748 。文脈上のシーケンス: A144457 A220138 A146975 * A322360 A058936 A280369隣接シーケンス: A046967 A046968 A046969 * A046971 A046972 A046973キーワードsign 、easy 、mult著者Douglas Stoll 、dougstoll ( AT ) email . msn . com拡張Vladeta Jovovicにより修正および拡張、2001 年7 月25 日Wilfredo Lopez ( chakotay147138274 ( AT ) yahoo . com )からの追加コメント、 2005 年7 月1 日
2009年、フィリップ・グリエルメッティはOEISデータベースを使用して各整数の「重要度」を測定した。[ 25 ]右側のグラフに示されている結果は、2つの異なる点群[ 26 ] 、 「興味のない数」(青い点)とOEISのシーケンスで比較的頻繁に出現する「興味深い」数の間に明確な「ギャップ」があることを示している。これには基本的に素数(赤)、a nの形の数(緑)、および高度に合成された数(黄)が含まれる。この現象は、ニコラ・ゴーヴリ、ジャン=ポール・デラエ、およびヘクター・ゼニルによって研究され、アルゴリズムの複雑さの観点から2つのクラウドの速度と、素数、偶数、幾何数列、フィボナッチ型数列などのシーケンスに対する人為的な好みに基づく社会的要因によるギャップが説明された。[ 27 ]スローンギャップは2013年にNumberphileのビデオで取り上げられた。 [ 28 ]
ノッティンガム大学の
ジェームズ・グライム博士との共同研究。