1
世界是数的世界,
小到原子、夸克,
大至宇宙万物,
无不充斥着数字带来的信息.
在十进制中,
有0、1、2、……、9这十个数字,
而它们却能有无穷多种组合形式,
这些数字有些璀璨夺目,
令人叹为观止,
比如:
π≈3.14159265……
e≈2.71828……
……
这些数字让人不禁感叹大自然的巧夺天工,
不禁让人们认为:
或许数学是宇宙创造的,
人类只是发现了其中的道理而已。
然而,在数的海洋里,
还有一些数字很不显眼,
可其中仍然蕴含着很多神奇的规律,
这或许就是数学的魅力与美丽所在吧……
2
数字:7
美国导演曾拍摄过一部电影《七宗罪》,
在电影里,七罪、七罚、七次下雨、
故事发生在七天,
甚至结局也由罪犯定在第七天的下午7时。
我们看下生活中充斥着的各种“7”吧……
在音乐中,“7”种音符组成了一个奇妙的音乐世界。
在文学中,七绝是古诗中最令人欣赏的一枝奇葩。
在美术中,赤,黄,蓝,派生出来的橙,绿,青,紫,共七种不同的颜色。
在物理中,“7”也是阳光分离出来的七种颜色。
在化学中,“PH=7”既不显酸性,也不显碱性,呈中性。
在心理学中,“7”是一个被学者称为是“不可思议”的数字。
每周有七天、北斗有七星、算盘有七粒珠子、瓢虫背上有七点、世界七大洲、甚至童话故事里有七个小矮人……
“救人一命胜造七级浮屠
在数学家的眼里,
这个桀骜不驯也不对称的家伙真的是会跳舞的,
而且还最擅长旋转的华尔兹。
比如7的倒数产生的142857循环,
这个循环乘以1~6数字后得到的
还是这几个数字的组合,
而且顺序不变……
1/7=0.142857……
2/7=0.285714……
3/7=0.428571……
4/7=0.571428……
5/7=0.714285……
6/7=0.857142……
据说,
这个在金字塔中存在的循环解释着一周七天的道理,
1/7代表星期一,数字1站岗,
2/7代表星期二,数字2站岗,
……
142857每人站岗一天,
而在第7天,全部休息……
142857×7=999999(放假由9代班)
PS:事实上,苏联就曾经把一周定为5天,
可是因为种种不便而夭折.
当然,
肯定有小伙伴们会问:
只有数字7才具备这样的性质吗?
我们严谨的数学家给这样的数字命名为循环数.
100以内能产生这样的数字还有8个.
比如:1/17≈0.0588235294117647循环,
小伙伴们自己试试看,
乘以1-16的任何数字它也会旋转着跳舞的.
3
数字33
这个数字太不起眼了,
喜欢3这个数字的可能是因为AI、DW……
了解333的,
估计是游戏玩得溜,
打不过就打出333(散散散)……
那么数字“33”呢?
第一个性质:回文性质. 33^2=1089
且看下面的几个等式:
1089和9801是“回文数”,
就是两个数中数字的组合顺序完全相反.
另外:2178和8712也是“回文数”……
这仅仅是它其中一个性质.
如果我们任取一个三位数
(要求其中的个位数和百位数之差的绝对值大于0,即个位和百位不等),
比如365,
将这个数的数字反转,365→563,
再将这两个数求差(大数减去小数),
563-365=198.
将多得的差的数字接着反转,198→891,
再将这两个数求和,891+198=1089.
再换几个数试试:
210→012→210-012=198→891+198=1089.
258→852→852-258=594→594+495=1089.
100→001→100-001=099→990+099=1089
(有空位的用0替代)
……
所有的符合要求的三位数都具有此类规律!
是巧合吗?
我们来证明一下:
我们不妨假设这个三位数是abc,
abc=100a+10b+c,a≠c,不妨设a>c,
交换顺序后,变为cba=100c+10b+a,
两数之差,100a+10b+c-(100c+10b+a)
=100(a-c)+0+(c-a),
因为c-a<0,
所以要从十位0中借1当作10,
差的个位变为(10+c-a),
十位也要从百位(a-c)中借1当10,
十位一定是9,百位变成了(a-c-1)
,差就变成了(a-c-1)9(10+c-a)=100(a-c-1)+90+(10+c-a),
将差中的数字再交换位置,
得:(10+c-a)9(a-c-1)=100(10+c-a)+90+(a-c-1)
将这两个数相加,得:
这样我们就完成了证明,任意三位数(个位、百位不等)均满足.
第二个性质:33^2=1089,
其中1和89具有神奇的性质……
任将一个数,先计算各个位数上的数字的平方和,
在计算和的各个位数上的平方和,……
最后总能得到1或89.
3→9→81→65→61→37→58→89→145→42→20→4→16→37→58→89……
31→10→1→1……
89→145→42→20→4→16→37→58→89……
82→68→100→1→1……
到这里它的神奇之处被发掘完了吗?
没有~
第三个性质:独一性
回到最初
绝无仅有
这在两位数中是绝无仅有的,
它独一无二,
这不是孤芳自赏而是孑然自立,
静静等待人们发现它的美.
因为,它的美是那么独特,
那么丰富,
那么令人着迷……
4
属于数字9的空间
以上面的金字塔神秘数字举例:
1+4+2+8+5+7=27=2+7=9;
它们的单数和竟然都是“9”……
任意取一个数字,例如取1239,
将这个数字的各个数字进行求和,
结果为1+2+3+9=15,
再将结果求和,得1+5=6.
我将这种求和的方法称为求一个数字的众数和.
所有数字都有以下规律:
1. 众数和为9的数字与任意数相乘,
其结果的众数和都为9.
例如306的众数和为9,
而306×22=6732,
数字6732的众数和也为9(6+7+3+2=18,1+8=9).
2.众数和为1的数字与任意数相乘,
其结果的众数与被乘数的众数和相等.
例如:15的众数和为6,244的众数和为1,
而244×15=3660,
数字3660的众数和也为6(3+6+6+0=15,1+5=6).
总结得出一个普遍的规律,
如果A×B=C,则众数和为A的数字与众数和为B的数字相乘,
其结果的众数和亦与C的众数和相等.
另外,数字相加亦遵守此规律.
河图与洛书中的数字和的众数是6.
因为,其每一行、每一列、每一斜行的数字和是15,1+5=6
用数字众数和的规律去分析此图,
就会发现,
任意一组数字的随机组合互相相乘,其结果的众数和都为9.
例如第一排数字的一个随机组合数字为924,
第二行的一个随机组合数字为159,
两者相乘,其结果为146916,
求其众数和,
得1+4+6+9+1+6=27,2+7=9
而且6和9是中心对称的!
还有一个很有趣的数学现象,
凡是众数和为9的数字除以36,其余数必为9或18或27或0(36).
将周角360°平分得180°,再平分得90°……
这些平分后的数字的和加起来回归为9!
360 →3+6+0=9
180 →1+8+0=9
90 →9+0=9
45 →4+5=9
22.5 →2+2+5=9
11.25→1+1+2+5=9
5.625→5+6+2+5=18→1+8=9
……
发于公 号【趣味数学故事】