分からない問題はここに書いてね388

コラッツ問題の4,2,1しかループが存在しないことの証明です。
こんな簡単に証明できるはずが無いと思っているのですが、
自分も、高校の数学の院卒の先生も間違いが見つけられません。
どうか、間違いを見つけてください。


一枚目
http://i.imgur.com/Xhoxwws.jpg
二枚目
http://i.imgur.com/GxhcGez.jpg
三枚目
http://i.imgur.com/d17hWJv.jpg

注意
�@までは
ttp://www.media.hosei.ac.jp/bulletin/vol16_25.pdf
の定理2.2.1です。

2ch初心者なのでお手柔らかにお願いします。