中华学生百科全书-第536部分
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他说:“总统先生,你不是挺喜欢 7 吗?拿出你的计算器,我可以送你清一
色的 7。”接着,这人就用“缺 8 数”乘以 63,顿时,777777777 映入了马
科斯先生的眼帘。
“缺 8 数”实际上并非对 7 情有独钟,它是“一碗水端平”,对所有的
数都“一视同仁”的:你只要分别用 9 的倍数(9,18……直到 81)去乘它,
则 111111111,222222222……直到 999999999 都会相继出现。
三位一体 “缺 8 数”引起研究者的浓厚兴趣,于是人们继续拿 3 的倍
数与它相乘,发现乘积竟“三位一体”地重复出现。例如:
12345679×12=148148148
12345679×15=185185185
12345679×57=703703703
轮流“休息” 当乘数不是 3 的倍数时,此时虽然没有“清一色”或“三
位一体”现象,但仍可看到一种奇异性质:乘积的各位数字均无雷同。缺什
么数存在着明确的规律,它们是按照“均匀分布”出现的。另外,在乘积中
缺 3、缺 6、缺 9 的情况肯定不存在。
让我们看一下乘数在区间[10~17] 的情况,其中 12和15 因是3的倍数,
予以排除。
12345679×10=123456790(缺 8)
12345679×11=135802469(缺 7)
12345679×13=160493827(缺 5)
12345679×14=172869506(缺 4)
12345679×16=197530864(缺 2)
12345679×17=209876543(缺 1)
乘数在[19~26]及其他区间(区间长度等于 7)的情况与此完全类似。
乘积中缺什么数,就像工厂或商店中职工“轮休”,人人有份,但也不
能多吃多占,真是太有趣了!
一以贯之 当乘数超过 81 时,乘积将至少是十位数,但上述的各种现
象依然存在,真是“吾道一以贯之”。随便看几个例子:
(1)乘数为 9 的倍数
12345679×243=2999999997,只要把乘积中最左边的一个数 2 加到最右
边的 7 上,仍呈现“清一色”。
(2)乘数为 3 的倍数,但不是 9 的倍数
12345679×84=1037037036,只要把乘积中最左边的一个数 1 加到最右边
的 6 上,又可看到“三位一体”现象。
(3)乘数为 3k+1 或 3k+2 型
12345679×98=1209876542,表面上看来,乘积中出现雷同的 2,但据上
所说,只要把乘积中最左边的数 1 加到最右边的 2 上去之后,所得数为
209876543,是“缺 1”数,而根据上面的“学说”可知,此时正好轮到 1 休
息,结果与理论完全吻合。
走马灯 冬去春来,24 个节气仍然是立春、雨水、惊蛰……其次序完全
不变,表现为周期性的重复。“缺 8 数”也有此种性质,但其乘数是相当奇
异的。
实际上,当乘数为 19 时,其乘积将是 234567901,像走马灯一样,原先
居第二位的数 2 却成了开路先锋。深入的研究显示,当乘数成一个公差等于
9 的算术级数时,出现“走马灯”现象。例如:
12345679×28=345679012
12345679×37=456790123
回文结对 携手同行 “缺 8 数”的“精细结构”引起研究者的浓厚兴
趣,人们偶然注意到:
12345679×4=49382716
12345679×5=61728395
前一式的积数颠倒过来读(自右到左),不正好就是后一式的积数吗?
(但有微小的差异,即 5 代以 4,而根据“轮休学说”,这正是题中的应有
之义。)
这样的“回文结对,携手并进”现象,对 13、14、22、23、31、32、40、
41 等各对乘数(每相邻两对乘数的对应公差均等于 9)也应如此。例如:
12345679×67=827160493
12345679×68=839506172
遗传因子 “缺 8 数”还能“生儿育女”,这些后裔秉承其“遗传因子”,
完全承袭上面的这些特征,所以这个庞大家族的成员几乎都同其始祖
12345679 具有同样的本领。
例如,506172839 是“缺 8 数”与 41 的乘积,所以它是一个衍生物。
我们看到,506172839×3=1518518517。
如前所述,“三位一体”模式又来到我们面前。
能被 2 和 5 整除的数
一个数的末一位数能被 2 和 5 整除,这个数就能被 2 和 5 整除。具体地
说,个位上是 0、2、4、6、8 的数,都能被 2 整除。个位上是 0 或是 5 的数,
都能被 5 整除。
例如:128、64、30 的个位分别是 8、4、0,这 3 个数都能被 2 整除。
281、165、79 的个位分别是 1、5、9,那么这 3 个数都不能被 2 整除。
在上面的 6 个数中,30 和 165 的个位分别是 0 和 5,这两个数能被 5 整
除,其他各数均不能被 5 整除。
能被 3 和 9 整除的数
一个数各个数位上的数的和能被 3 或 9 整除,这个数就能被 3 或 9 整除。
7+4+1+6=18,18 能被 3 整除,也能被 9 整除,所以 7416 能被 3 整除,
也能被 9 整除。
再如:5739 各个数位上的数之和是:
5+7+3+9=24,24 能被 3 整除,但不能被 9 整除,所以 5739 能被 3 整除,
而不能被 9 整除。
能被 4 和 25 整除的数
一个数的末两位数能被 4 或 25 整除,这个数就能被 4 或 25 整除。具体
地说,一个数的末两位数是 0,或是 4 的倍数这个数就是 4 的倍数,能被 4
整除。一个数的末两位数是 0 或是 25 的倍数,这个数就是 25 的倍数,能被
25 整除。
例如:324,4200,675,三个数中,324 的末两位数是 2424 是 4 的倍数,
所以 324 能被 4 整除。675 的末两位数是 7575 是 25 的倍数,所以 675 能被
25 整除,4200 的末两位数都是 0,所以4200 既能被 4 整除,又能被 25 整除。
能被 8 和 125 整除的数
一个数的末三位数能被 8 或 125 整除,这个数就能被 8 或 125 整除。具
体地说,一个数的末三位数是 0 或是 8 的倍数,就能被 8 整除;一个数的末
三位数是 0 或是 125 的倍数,就能被 125 整除。
例如:2168、32000、1875,3 个数中,2168 的末三位数是 168,168 是
8 的倍数,所以 2168 能被 8 整除。1875 的末三位数是 875,875 是 125 的倍
数,所以 1875 能被 125 整除。32000 的末三位数都是 0,所以 32000 既能被
8 整除,又能被 125 整除。
能被 7、11 和 13 整除的数
一个数末三位数字所表示的数与末三位以前的数字所表示的数的差(以
大减小),能被 7、11、13 整除,这个数就能被 7、11、13 整除。
例如:128114,由于 128…114=14,14 是 7 的倍数,所以 128114 能被 7
整除。
94146,由于 146…94=52,52 是 13 的倍数,所以 94146 能被 13 整除。
64152 由于 152…64=88,88 是 11 的倍数,所以 64152 能被 11 整除。
能被 11 整除的数,还可以用“奇偶位差法”来判定。一个数奇位上的数
之和与偶位上的数之和相减(以大减小),所得的差是 0 或是 11 的倍数时,
这个数就能被 11 整除。
例如:64152,奇位上的数之和是 6+1+2=9,偶位上的数之和是 4+5=9,
9…9=0,判断出 64152 能被 11 整除。
校庆“35”
校庆 35 周年了,为了庆祝这个日子,4 个同学用 35 这个数做游戏,游
戏的要求是:只能用 5 这个数字,或者只用 7 这个数字组成一个式子,其结
果等于 35。甲和乙分别用 4 个 5 和 4 个 7 组成 35,其式子如下:
甲:5×5+5+5=35
乙:7×7…7…7=35
另两个同学丙和丁分别用 5 个 5 和 5 个 7 组成 35。其式子如下:
丙:55…5×5+5=35
丁:77…7×7+7=35
这 4 个式子有一个特点,都是在 5×7 这个基本式子引申出来的。改变其
中一个数字,使它变成 1 和 11,以及 5 或 7 的关系,那么最后的式子中就可
以保持清一色。
比如:5×(5+1+1)=5×5+5+5=35
5×(11…5+1)=55…5×5+5=35
7×(7…1…1)=7×7…7…7=35
7×(11…7+1)=77…7×7+7=35
阿凡提新传
财主正在给 9 个亲戚分一筐苹果,阿凡提来了。这时财主正不知道怎么
分好。阿凡提说:“我来帮帮你的忙,保证给他们平均分好,但是有一个条
件,最后分剩下的给我。”财主答应了。阿凡提数了 70 多个苹果,分到最后,
阿凡提剩下的苹果比其他每人分得的还多。你知道阿凡提是怎么分的,他开
始拿出了 70 几个苹果?
解答:把题的意思变成数学语言,就是
7△÷9=○……□
其中○是商数,□是余数,要求余数最大。
由于被除数为 7△,所以○只能是 7 或 8,如果是 8,那么 7△必定在 72
到 79 之间,以 79 为例,有最大余数为 7。即
79÷9=8……7
但如果○为 7,它的最大余数应该是比除数少 1 的数,即 9…1=8,因此被
除数应是:
7×9+8=71
所以答案应是:
71÷9=7……8
因此,阿凡提最初拿出 71 个苹果,平分给 9 人,每人是 7 个苹果,而剩
下的留给阿凡提,阿凡提反而得到 8 个苹果。
跷跷板与不等式
游乐场里的跷跷板,大个儿总是沉沉地压向一端,而小个儿总是被抬到
高处,这与数学里的不等式是多么相像!
楞儿游泳班的 8 个孩子,这时也在游乐场里玩跷跷板。他们之中,有 5
个女孩子,3 个男孩子。女孩子的体重都是 25 公斤,男孩子的体重都是 30
公斤。
他们要在跷跷板上比个高低,女孩子占左边,男孩子占右边。只见女孩
子坐上去一个,那边男孩子上去一个又给压了下来。连续 3 个女孩子坐在左
边板上,3 个男孩子那边又沉沉地压下来。这时第 4 个女孩子再坐上去,左
边胜利了,还剩一个女孩子没有机会再上去了。
正在这时,从别处跑来一个男孩子,他向着那 3 个男孩子,说:“我来
帮你们。”于是,第 5 个女孩子又上了左边,新来的男孩子上了右边,果然,
男孩子这边反败为胜。
女孩子们不高兴了,说:“你太偏向了。”于是,他们之间达成了一个
协议:女孩子们下去 3 个,然后,这个男孩子坐在左边,与女孩子们在一道。
这样一变换阵式,却并没有改变女孩子们的境遇,那 3 个男孩子还是赢了。
试问:这个新来的男孩子的体重大概是多少?
解答:
假设:女孩子用 y 表示(体重为 y 公斤);
男孩子用 x 表示(体重为 x 公斤);
新来的男孩子用 w 表示(体重为 w 公斤)。
那么,新男孩子来了以后,两次竞赛的结果可用两个不等式表示:
5y<w+3x(1)
w+2y<3x(2)
由(1)式,得到:
w>5y…3x(3)
由(2)式,得到:
w<3x…2y(4)
由(3)式和(4)式,得到:
5y…3x<w<3x…2y
因为,x=30 公斤,y=25 公斤
所以:35 公斤<w<40 公斤
新来的男孩子,他的体重在 35 公斤到 40 公斤之间。
数学黑洞
在古希腊神话中,科林斯国王西西弗斯被罚将一块巨石推到一座山上,
但是无论他怎么努力,这块巨石总是在到达山顶之前不可避免地滚下来,于
是他只好重新再推,永无休止。著名的西西弗斯串就是根据这个故事而得名
的。
什么是西