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奇妙的數學“黑洞”

2013-12-31 00:00:00于喆
學苑創造·C版 2013年10期

宇宙中有一種叫“黑洞”的天體,由高密度物質組成,連光線射到這種天體上都會被吸收掉,再也無法逃脫。而所謂數學黑洞是指無論怎樣設值,在規定的處理法則下,最終都將得到固定的一個值,再也跳不出去了。

黑洞123

任取一個位數不小于三的數,數出這個數中的偶數個數、奇數個數,及這個數的位數總數組成一個新的數,對新數重復上述操作步驟,若干次后,結果一定會得到123。

如56 894 281 736,其中偶數數字個數是6,奇數數字個數是5,數位總數是11,組成一個新的數6 511;該數有1個偶數數字,3個奇數數字,數字總數是4,又組成新數134;該數有1個偶數數字,2個奇數數字,數位總數是3,組合起來便得到數123。

黑洞495和6 174

任取一個三位數(要求三位數字不完全相同),然后按照數字從大到小的順序,把三個數字重新排列,得到一個新數;接下來,把所得數的數字反向排序,又得到一個新數(注意:以0開頭的數,也得看成是一個三位數,下同);把這兩個新數的差作為一個新的三位數,再重復上述的步驟。如此不停地重復下去,會得到什么樣的結果呢?

例如,對于數字697,按上述要求得到的第一個新數是976,第二個新數是679,它們的差是297;接下來,972-279 = 693,963-369 = 594,954-459 = 495,954-459 = 495……

這種不斷重復同一操作的過程,在計算機上被稱為“迭代”。有趣的是,經過數次上述迭代之后,任何數字不完全相同的三位數,都會跌進這個“黑洞”——495中,再也出不來了。

類似的,選取任意一個各數位上數字不完全相同的四位數,按照上面的法則操作,則會跌入數字“黑洞”6 174中。

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