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再看6174

2015-10-27彭文强

中学数学杂志(初中版) 2015年5期
关键词:数学

引言:数学是科学与艺术的结合.科学求真,艺术求美,所以数学既求真又求美[1].张奠宙先生将数学美分为:对称美、和谐美、简洁美、奇异美等[2].在数字世界里,6147就尽现数字奇异美,奇异中蕴含着奥妙与魅力,奇异中也隐藏着真理与规律.查阅文献,关于6174的文章不算少.大多数只是简单介绍它的神奇之处,也有少量揭秘,即给出了数学证明的,包括用高等数学的变换观点证明(如文[3])和计算机证明(如文[4]),但这些证明对于有好奇心的中学生来说,大多数情况下是理解不了的,自然也满足不了他们的求知欲.那么,是否存在他们能够明白的初等数学知识的证明呢?

下面我们就来介绍6174的神奇之处,并逐步分析其中原因,即给出了一种初等得数学证明方法.

黑洞原本指宇宙空间内的一种密度非常大,体积非常小的天体,任何物质到黑洞那里,即便是目前已知速度最快的光也会被吸进去.在神秘的数字王国里,6174就是一个“数字黑洞”.数字黑洞,即满足某种条件的所有数,通过一种运算,经过一步或几步运算之后,结果会掉入一个“黑洞”,即循环出现.我们来看6174神奇的地方.

任取一个四位数(四个数字不全相同),按数字递减顺序排列构成最大数;再按数字递增顺序排列构成最小数,用最大数减去最小数,所得差如不是6174,则按上述方法再作差,至多不过7步就都会得到6174,被称为Kaprekar常数.

如取四位数6767,按以上方法作运算如下:

7766-6677=1089,

9810-0189=9621,

9621-1269=8352,

8532-2358=6174,

7641-1467=6174,

……

对任意的一个四位数(四个数字不全相同),经过作这种运算,在7步之内,都会得到6174,这就是6174神奇之处,也是数学奇异美的魅力所在.


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