数字6174被称之为神奇的数字,那它的神奇之处在哪里?它为什么被称为神奇的数字呢?
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/08/28 03:15:55
数字6174被称之为神奇的数字,那它的神奇之处在哪里?它为什么被称为神奇的数字呢?
数字6174被称之为神奇的数字,那它的神奇之处在哪里?它为什么被称为神奇的数字呢?
数字6174被称之为神奇的数字,那它的神奇之处在哪里?它为什么被称为神奇的数字呢?
把一个四位数的四个数字由小至大排列,组成一个新数,又由大至小排列排列组成一个新数,这两个数相减,之后重复这个步骤,只要四位数的四个数字不重复,数字最终便会变成 6174.
例如 3109,9310 - 0139 = 9171,9711 - 1179 = 8532,8532 - 2358 = 6174.而 6174 这个数也会变成 6174,7641 - 1467 = 6174.
任取一个四位数,只要四个数字不全相同,按数字递减顺序排列,构成最大数作为被减数;按数字递增顺序排列,构成最小数作为减数,其差就会得6174;如不是6174,则按上述方法再作减法,至多不过10步就必然得到6174.
如取四位数5679,按以上方法作运算如下:
9765-5679=4086 8640-4068=4572 7542-2457=5085
8550-5058=3492 9432-2349=7083 8730-3078=5652
6552-2556=3996 9963-3699=6264 6642-2466=4176
7641-1467=6174
那么,出现6174的结果究竟有什么科学依据呢?
设M是一个四位数而且四个数字不全相同,把M的数字按递减的次序排列,
记作M(减);
然后再把M中的数字按递增次序排列,记作M增,记差M(减)-M(增)=D1,从M到D1是经过上述步骤得来的,我们把它看作一种变换,从M变换到D1记作:T(M)= D1把D1视作M一样,按上述法则做减法得到D2 ,也可看作是一种变换,把D1变换成D2,
记作:T(D1)= D2
同样D2可以变换为D3;D3变换为D4……,既T(D2)= D3,T(D3)= D4……
现在我们要证明,至多是重复7次变换就得D7=6174.
证明
证:四位数总共有104=10000个,其中除去四个数字全相同的,余下104-10=9990个数字不全相同.我们首先证明,变换T把这9990个数只变换成54个不同的四位数.
设a、b、c、d是M的数字,并:
a≥b≥c≥d
因为它们不全相等,上式中的等号不能同时成立.我们计算T(M)
M(减)=1000a+100b+10c+d
M(增)=1000d+100c+10b+a
T(M)= D1= M(减)-M(增)=1000(a-d)+100(b-c)+10(c-b)+d-a=999(a-d)+90(b-c)
我们注意到T(M)仅依赖于(a-d)与(b-c),因为数字a,b,c,d不全相等,因此由a≥b≥c≥d可推出;a-d>0而b-c≥0.
此外b、c在a与d之间,所以a-d≥b-c,这就意味着a-d可以取1,2,…,9九个值,并且如果它取这个集合的某个值n,b-c只能取小于n的值,至多取n.
例如,若a-d=1,则b-c只能在0与1中选到,在这种情况下,T(M)只能取值:
999×(1)+90×(0)=0999
999×(1)+90×(1)=1089
类似地,若a-d=2,T(M)只能取对应于b-c=0,1,2的三个值.把a-d=1,a-d=2,…,a-d=9的情况下b-c所可能取值的个数加起来,我们就得到2+3+4+…+10=54
这就是T(M)所可能取的值的个数.在54个可能值中,又有一部分是数码相同仅仅是数位不同的值,这些数值再变换T(M)中都对应相同的值(数学上称这两个数等价),剔除等价的因数,在T(M)的54个可能值中,只有30个是不等价的,它们是:
9990,9981,9972,9963,9954,9810,9711,9621,9531,9441,8820,8730,8721,8640,8622,8550,
8532,8442,7731,7641,7632,7551,7533,7443,6642,6552,6543,5553,5544.
对于这30个数逐个地用上述法则把它换成最大与最小数的差,至多6步就出现6174这个数.证毕.
查来的, 希望对你有帮助:
1949年印度数学家D. R. Kaprekar 研究出一种四位数的变换:任意列出4个自然数(不能全部相同,如1111、2222),把这四个数字组成的最大四位数与最小四位数相减,得到的四个数字再用相同方式相减法(不足四位补0),几轮减下来最后得到的数字一定是6174 。
后来人们把这个问题称为‘6174 问题’或‘Kaprekar 变幻’。
比...
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查来的, 希望对你有帮助:
1949年印度数学家D. R. Kaprekar 研究出一种四位数的变换:任意列出4个自然数(不能全部相同,如1111、2222),把这四个数字组成的最大四位数与最小四位数相减,得到的四个数字再用相同方式相减法(不足四位补0),几轮减下来最后得到的数字一定是6174 。
后来人们把这个问题称为‘6174 问题’或‘Kaprekar 变幻’。
比如:
5200 - 0025 = 5175
7551 - 1557 = 5994
9954 - 4599 = 5355
5553 - 3555 = 1998
9981 - 1899 = 8082
8820 - 0288 = 8532
8532 - 2358 = 6174
7641 - 1467 = 6174
收起
还有一个是3位数的问题,495也一样神奇