Palindromik sayı - Palindromic number - Wikipedia

Bir palindromik sayı (olarak da bilinir sayısal palindrom veya a sayısal palindrom) basamakları ters çevrildiğinde aynı kalan bir sayıdır (16461 gibi). Başka bir deyişle, yansıma simetri dikey bir eksen boyunca. Dönem palindromik den türetilmiştir palindrom, bir kelimeyi ifade eder (örneğin rotor veya yarış arabası) harfleri ters çevrildiğinde yazımı değişmeyen. İlk 30 palindromik sayı ( ondalık ) şunlardır:

0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 22, 33, 44, 55, 66, 77, 88, 99, 101, 111, 121, 131, 141, 151, 161, 171, 181, 191, 202,… (sıra A002113 içinde OEIS ).

Palindromik sayılar en çok ilgiyi şu alemde alır: eğlence matematiği. Tipik bir problem, belirli bir özelliğe sahip sayıları ister ve palindromiktir. Örneğin:

Açıktır ki herhangi bir temel var sonsuz sayıda palindromik sayılar, çünkü herhangi bir temelde sonsuz sıra 101, 1001, 10001, 100001, vb. olarak yazılan sayıların yüzdesi yalnızca palindromik sayılardan oluşur.

Resmi tanımlama

Palindromik sayılar çoğunlukla ondalık sistemi, kavramı palindromisite uygulanabilir doğal sayılar herhangi birinde sayı sistemi. Bir sayı düşünün n > 0 inç temel b ≥ 2, standart gösterimle yazıldığı yerde k+1 rakamlar aben gibi:

her zamanki gibi 0 ≤aben < b hepsi için ben ve ak ≠ 0. Sonra n palindromiktir ancak ve ancak aben = akben hepsi için ben. Sıfır herhangi bir tabanda 0 yazılır ve ayrıca tanımı gereği palindromiktir.

Ondalık palindromik sayılar

İçindeki tüm sayılar 10 taban (ve aslında herhangi bir temelde) biriyle hane palindromiktir, bu nedenle tek basamaklı on ondalık palindromik sayı vardır:

{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}.

İki basamaklı 9 palindromik sayı vardır:

{11, 22, 33, 44, 55, 66, 77, 88, 99}.

Üç basamaklı 90 palindromik sayı vardır ( Ürün kuralı: Üçüncü basamağı da belirleyen ilk basamak için 9 seçenek, ikinci basamak için 10 seçenekle çarpılır):

{101, 111, 121, 131, 141, 151, 161, 171, 181, 191, …, 909, 919, 929, 939, 949, 959, 969, 979, 989, 999}

Aynı şekilde dört basamaklı 90 palindromik sayı vardır (yine, ilk basamak için 9 seçenek, ikinci basamak için on seçenekle çarpılır. Diğer iki basamak, ilk ikisinin seçimiyle belirlenir):

{1001, 1111, 1221, 1331, 1441, 1551, 1661, 1771, 1881, 1991, …, 9009, 9119, 9229, 9339, 9449, 9559, 9669, 9779, 9889, 9999},

yani 10'un altında 199 palindromik sayı var4.

10'un altında5 1099 palindromik sayı vardır ve 10'un diğer üsleri içinn elimizde: 1999, 10999, 19999, 109999, 199999, 1099999,… (dizi A070199 içinde OEIS ). Başka bir özelliği olan palindromik sayıların sayısı aşağıda listelenmiştir:

 1011021031041051061071081091010
n doğal1019109199109919991099919999109999199999
n hatta594989489889488988894888988889
n garip51060110610111061101111061110111110
n Meydan4714152031
n küp34578
n önemli45201137815953
n karesiz612671206751200682112160++
n karesiz (μ (n) =0)47427942479941787839++
n asal kökü olan kare[1]235
n çift ​​sayıda farklı asal faktörler (μ (n)=1)26355632458333836093++
n tek sayıda farklı asal çarpanlar (μ (n)=-1)46326435161734386067++
n tek sayıda asal faktörle bile1292110018010106067++
n tek sayıda farklı asal faktörle bile34214926848224864452++
n tek sayıda asal çarpana sahip tek34234325143724284315++
n tek sayıda farklı asal çarpana sahip tek45285631756630705607++
n çift ​​sayıda (farklı) asal çarpanla bile karesiz121115981719911782++
n tek sayıda (farklı) asal çarpana sahip tek karesiz14244122641223924221++
n tam olarak 2 asal çarpanı olan tek14253920530317682403++
n tam olarak 2 asal faktörle bile231164413++
n tam olarak 3 asal faktörle bile13142412217910561400++
n tam olarak 3 farklı asal faktörle bile01184425039020012814++
n tam olarak 3 asal faktörle garip01123417334817623292++
n Carmichael numarası0000011111
n hangisi için σ (n) palindromiktir6104711468814175683+++

Mükemmel güçler

Birçok palindromik var mükemmel güçler nk, nerede n doğal bir sayıdır ve k 2, 3 veya 4'tür.

Dizinin ilk dokuz terimi 12, 112, 1112, 11112, ... palindromları 1, 121, 12321, 1234321, ... oluşturur (dizi A002477 içinde OEIS )

Küpü palindrom olan bilinen tek palindromik olmayan sayı 2201'dir ve tüm palindrom dördüncü güçlerinin dördüncü kökü 100000 ... 000001 (10n + 1).

G. J. Simmons, hiçbir biçim palindromu olmadığını varsaydı nk için k > 4 (ve n > 1).[2]

Diğer üsler

Palindromik sayılar şu şekilde düşünülebilir: sayı sistemleri ondan başka ondalık. Örneğin, ikili palindromik sayılar:

0, 1, 11, 101, 111, 1001, 1111, 10001, 10101, 11011, 11111, 100001, ... (sıra A057148 içinde OEIS )

veya ondalık olarak:

0, 1, 3, 5, 7, 9, 15, 17, 21, 27, 31, 33, ... (sıra A006995 içinde OEIS )

Fermat asalları ve Mersenne asalları ikili palindromik asalların bir alt kümesini oluşturur.

Herhangi bir numara tüm bazlarda palindromiktir ile (önemsiz şekilde, çünkü daha sonra tek basamaklı bir sayıdır) ve ayrıca taban olarak (Çünkü o zaman ). Sayının tabandan daha küçük olduğu durumlar hariç tutulsa bile, çoğu sayı birden fazla bazda palindromiktir. Örneğin, , . Tüm bazlarda palindromik olmayan bir sayı nerede denir kesinlikle palindromik olmayan sayı.

İçinde temel 7, çünkü 1017 iki kez tam bir karedir (52=347), katlarından birkaçı palindromik karelerdir:

132=202
262=1111
552=4444
1012=10201
1432=24442

İçinde temel 18, yedinin bazı güçleri palindromiktir:

70=1
71=7
73=111
74=777
76=12321
79=1367631

Ve 24 taban beşin ilk sekiz gücü de palindromiktir:

50=1
51=5
52=11
53=55
54=121
55=5A5
56=1331
57=5FF5
58=14641
5Bir=15AA51
5C=16FLF61

Tabanda bir palindromik sayı b palindromik uzunluk dizilerinden oluşan l palindromik bir düzende düzenlenmiş (örneğin, 1011110101111012) temelde palindromiktir bl (örneğin, yukarıdaki ikili sayı 2 tabanında palindromiktir3= 8 (57275'e eşittir8))

133 kare10 30 tabanında 4D302 = KKK30 = 3R362 = DPD3624. tabanda 5'e bağlı olarak daha fazla palindromik kareler var.2 = 11. Ve 1666 ... 6667 biçimindeki tüm sayıların kareleri (1 ile 7 arasında herhangi bir sayıda 6 ') palindromiktir. 1672 = 1E5E1, 16672 = 1E3K3E1, 166672 = 1E3H8H3E1.

Lychrel süreci

Palindromik olmayan sayılar, bir dizi işlemle palindromik sayılarla eşleştirilebilir. Önce palindromik olmayan sayı tersine çevrilir ve sonuç orijinal sayıya eklenir. Sonuç palindromik bir sayı değilse, bu bir palindromik sayı verene kadar tekrarlanır. Bu sayıya "gecikmiş palindrom" denir.

Palindromik olmayan tüm sayıların bu şekilde palindromik sayılarla eşleştirilip eşleştirilemeyeceği bilinmemektedir. Hiçbir sayının eşleşmemiş olduğu kanıtlanmasa da, çoğu öyle görünmüyor. Örneğin, 196, 700.000.000 yinelemeden sonra bile bir palindrom üretmez. Bu şekilde asla palindromik hale gelmeyen herhangi bir sayı, Lychrel numarası.

24 Ocak 2017 tarihinde 1.999.291.987.030.606.810 sayısı OEIS'de A281509 ve "Bilinen En Büyük Gecikmeli Palindrom" u duyurdu. 1,999,291,987,030,606,810'dan önce gelen ve daha önce rapor edilmeyen 125261 aşamalı en gecikmiş palindrom dizisi, ayrı olarak yayınlandı. A281508.

Karşılıklıların toplamı

Palindromik sayıların karşıtlarının toplamı, değeri yaklaşık 3,37028 ... (dizi A118031 içinde OEIS ).

Scheherazade numaraları

Scheherazade numaraları tarafından tanımlanan bir dizi sayıdır Buckminster Fuller kitabında Sentetik.[3] Fuller, bu terim için resmi bir tanım vermez, ancak verdiği örneklerden, bir çarpanını içeren sayılar olarak anlaşılabilir. ilkel n#, nerede n≥13 ve en büyüğü asal faktör sayısında. Fuller bu numaraları aradı Scheherazade numaraları çünkü 1001 faktörüne sahip olmaları gerekir. Şehazade hikaye anlatıcısı mı Bir Bin Bir Gece, infazını geciktirmek için her gece yeni bir hikaye anlatıyor. Dan beri n en az 13 olmalı, ilkel en az 1 · 2 · 3 · 5 · 7 · 11 · 13 ve 7 × 11 × 13 = 1001 olmalıdır. Fuller ayrıca 1001'in kuvvetlerini Scheherazade sayıları olarak ifade eder. Scheherazade numarasını içeren en küçük ilkel 13 # = 30,030'dur.

Fuller, bu sayılardan bazılarının rakam gruplarına göre palindromik olduğuna dikkat çekti. Örneğin 17 # = 510,510, üç basamaklı grupların simetrisini gösterir. Fuller böyle numaraları aradı Scheherazade Yüce Hatırlanacak Kapsamlı Temettülerveya SSRCD numaraları. Fuller, 1001'in bir güce yükseltilmesinin yalnızca yüce hatırlanabilir üç basamaklı gruplarda palindromik olan sayılar, aynı zamanda grupların değerleri iki terimli katsayılar. Örneğin,

Bu dizi (1001) 'de başarısız oluyor13 çünkü bir basamak taşımak gruba bazı gruplarda sol taraftadır. Fuller bunları yazmayı öneriyor yayılma ayrı bir hatta. Bu yapılırsa, gerektiğinde daha fazla yayılma çizgisi kullanılarak, simetri herhangi bir güce süresiz olarak korunur.[4] Diğer birçok Scheherazade sayısı, bu şekilde ifade edildiğinde benzer simetriler gösterir.[5]

Palindromların toplamları

2018 yılında, her pozitif tamsayının 5 tabanlı veya daha büyük her sayı sisteminde üç palindromik sayının toplamı olarak yazılabileceğini gösteren bir makale yayınlandı.[6]

Ayrıca bakınız

Notlar

  1. ^ (sıra A065379 içinde OEIS Bir sonraki örnek 19 basamaktır - 900075181570009.
  2. ^ Murray S. Klamkin (1990), Uygulamalı matematikte sorunlar: SIAM incelemesinden seçimler, s. 520.
  3. ^ R. Buckminster Fuller, E.J. Applewhite ile, Sinerjetik: Düşünmenin Geometrisinde Araştırmalar, Macmillan, 1982 ISBN  0-02-065320-4.
  4. ^ Fuller, s. 773-774
  5. ^ Fuller, s. 777-780
  6. ^ Cilleruelo, Javier; Luca, Florian; Baxter Lewis (2016-02-19). "Her pozitif tam sayı, üç palindromun toplamıdır". Hesaplamanın Matematiği. (arXiv ön baskı )

Referanslar

Dış bağlantılar