Non saprei…intanto posto questo…
Sia $c={{10}^{9}}$. Moltiplichiamo ambo i membri per $c!$ (fattoriale).
$(c!)\cdot \frac{a}{b}=(c!)\cdot \left( \frac{2}{1}+\frac{{{2}^{2}}}{2}+\frac{{{2}^{3}}}{3}+\cdots +\frac{{{2}^{{{10}^{9}}-1}}}{{{10}^{9}}-1}+\frac{{{2}^{{{10}^{9}}}}}{{{10}^{9}}} \right)$ (*)
Il RHS di (*) è sicuramente un numero naturale. Ma allora LHS deve essere naturale.
Poiché $a$ e $b$ sono coprimi dovrà essere $b/\left( c! \right)$.
Fatto(1): La massima potenza $e$ di 2 che divide $c!$ è data dalla formula di Legendre (de Polignac?) $n!=\prod\limits_{p\le n}{{{p}^{\sum\limits_{k=1}^{\infty }{\left\lfloor n/{{p}^{k}} \right\rfloor }}}}$ , ossia $e=\sum\limits_{k=1}^{\infty }{\left\lfloor c/{{2}^{k}} \right\rfloor }$ , dove le quadre sono la Floor function.
Il Fatto (1) ci dice che ${{2}^{e}}/(c!){{,2}^{e+1}}||(c!)$ .
Indichiamo con ${{e}_{i}}$ gli addendi di $e=\sum\limits_{k=1}^{\infty }{\left\lfloor c/{{2}^{k}} \right\rfloor }=\sum\limits_{k=1}^{m}{{{e}_{i}}}$. Ossia ${{e}_{m}}=\left\lfloor c/{{2}^{m}} \right\rfloor \Rightarrow {{2}^{m+1}}||c$.
La “successione” ${{({{e}_{i}})}_{i=1...m}}$ è debolmente decrescente e ${{2}^{{{e}_{i}}}}\le c,\forall i=1...m$ (perché “aumentano” i denominatori).
Analizziamo meglio gli addendi al RHS di (*).
Sono della forma ${{2}^{j}}\cdot \frac{c!}{j}\ ,\ j=1...c$: Contiamo le potenze di 2 in ogni addendo.
Poiché compare un denominatore $j$ , tutte le volte in cui $j={{2}^{r}}\cdot q\ ,\ (q,2)=1\ ,\ \ q\ge 1\ ,\ 0\le r\le m$ avrò $e-r+j$ potenze di 2 al numeratore. Ma per Bernoulli, $e-r+j=e+j-r\ge e+1$.
Allora ogni addendo di RHS di (*) ha almeno $e+1$ potenze di 2!!
Ma LHS di (*) ha potenze di 2 come massimo $e$, nel fattore $\frac{c!}{b}$.
Se il termine $b$ fosse pari, le altre potenze di 2 fino ad $e$devono essere generate dal termine $a$ di LHS. Ma $a$ e $b$ sono coprimi. Allora tutte le potenze di 2 fino a $e+1$ sono generate dal termine $a$ di LHS.
In sintesi, il termine $b$ deve essere formato da tutti i fattori dispari di $c!$.
Tutto ciò premesso, dobbiamo dimostrare che il numero totale di potenze di 2 è pari a ${{2}^{c}}$.
Con la notazione utilizzata sappiamo già che ${{e}_{m}}=\left\lfloor c/{{2}^{m}} \right\rfloor \Rightarrow {{2}^{m+1}}||c\xrightarrow{Bernoulli}m+1\le {{2}^{m}}\le c.$