🧊 Δύο αριθμοί αποκαλύπτουν την κυβική τους ρίζα
Οι δύο ισότητες δεν είναι αριθμητικά τεχνάσματα. Οι αριθμοί \(17576\) και \(5832\) είναι τέλειοι κύβοι και η κυβική ρίζα καθενός ισούται ακριβώς με το άθροισμα των ψηφίων του.
Υπάρχουν άραγε άλλοι;
Δείτε την απάντηση
Οι αριθμοί Dudeney
Ονομάζονται αριθμοί Dudeney, προς τιμήν του Άγγλου δημιουργού μαθηματικών γρίφων Henry Ernest Dudeney (1857–1930).
Αν συμβολίσουμε με \(S(N)\) το άθροισμα των δεκαδικών ψηφίων του θετικού ακεραίου \(N\), τότε ο ορισμός γράφεται:
Ισοδύναμα, ο \(N\) πρέπει να είναι τέλειος κύβος και να ισχύει
Και οι έξι θετικοί αριθμοί
\(512=(5+1+2)^3=8^3\)
\(4913=(4+9+1+3)^3=17^3\)
\(5832=(5+8+3+2)^3=18^3\)
\(17576=(1+7+5+7+6)^3=26^3\)
\(19683=(1+9+6+8+3)^3=27^3\)
Δεν υπάρχουν άλλοι θετικοί αριθμοί Dudeney στη δεκαδική γραφή.
Γιατί η αναζήτηση σταματά;
Έστω ότι ο \(N\) έχει \(d\) ψηφία και \(N=s^3\), όπου \(s=S(N)\). Επειδή κάθε ψηφίο είναι το πολύ 9, έχουμε
Από την άλλη, ένας \(d\)-ψήφιος αριθμός ικανοποιεί \(N\geq10^{d-1}\), επομένως
Για \(d\geq7\), όμως, ήδη \(10^{(d-1)/3}>9d\), άρα οι δύο απαιτήσεις είναι ασυμβίβαστες. Συνεπώς ένας αριθμός Dudeney έχει το πολύ έξι ψηφία. Τότε αρκεί να εξεταστούν οι δυνατές ρίζες \(s\leq54\), και ο έλεγχος δίνει ακριβώς τους έξι αριθμούς της παραπάνω λίστας.

Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου