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神奇的回归数猜想

来源:不详       更新时间:2012-4-1 11:57:52
 
英国大数学家哈代(G.H.Hardy,1877——1947)曾经发现一个有趣的现象,就是有这样一些数,他们都是三位数,而且他们等于各位数字的三次幂之和,例如153=13+53+33
  
  ,371=33+73+13,370=33+73+03,407=43+03+73这种巧合真的是很奇妙。
  
  有人在读了哈代这个有趣的发现后,又在有多位的数字中寻找符合这个规律的数,最后也真的找到这样一些数字。人们把这种其值等于各位数字的N次幂之和的N
  
  位数,称为N位N次幂回归数。
  
  例如,数字四(五,六)次幂之和的四(五,六)位数1634=14+64+34+44,54748=55+45+75+45+85
  
  ,548834=56+46+86+86+36+46,人们自然会问,什么样的自然数N有回归数?
  
  这样的N是有限个,还是无穷多个?对于已经给定的N,如果有回归数,那么有多少个回归数?我们来看看这种回归数有什么规律呢?
  
  1986年美国的一位数学教师安东尼.迪拉那(AnthonyDiluna)巧妙地证明了使N位数成为回归数的N只有有限个。设An
  
  是这样的回归数,即:
  
  An=a1a2a3……an=a1n+a2n+……+ann(其中0<=a1,a2,……an<=9)
  
  从而10n-1<=An<=n9n即n必须满足n9n>10n-1也就是(10/9)n<10n⑴
  
  随着自然数N的不断增大,,(10/9)n值的增加越来越快,很快就会使得⑴式不成立,因此,满足⑴的n不能无限增大,即n
  
  只能取有限多个.进一步的计算表明:
  
  (10/9)60=556.4798...<10*60=600(10/9)61=618.3109...>10*61=610
  
  对于n>=61,便有(10/9)n>10n
  
  由此可知,使(1)式成立的自然数
  
  n<=60,故这种回归数最多是60位数,迪拉那说,他的学生们早在1975年借助于哥伦比亚大学的计算机得到下列回归数:
  
  一位回归数(夜百荷数):1,2,3,4,5,6,7,8,9
  
  二位回归数:不存在(菊花数)(20,4,16,37,58,89,145,42)
  
  三位回归数(水仙花数)153,370,371,407
  
  四位回归数(桃花数)1634,8208,9474
  
  五位回归数(梅花数)54748,92727,93084
  
  六位回归数(雪花数)548834
  
  七位回归数(玫瑰数)1741725,4210818,9800817,9926315
  
  八位回归数(牡丹数)24696050,24696051,88593477
  
  九位回归数()146511208,472335975,534494836,912985153
  
  十位回归数()4679307774
  
  十一位回归数82693916578447086356799420459191432164049651
  
  42678290603400283942253216404965049388550606
  
  十二位回归数无解
  
  十三位回归数0564240140138(只有广义解一组)
  
  十四位回归数28116440335967
  
  十五位回归数无解
  
  十六位回归数43382817693913714338281769391370
  

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