一个小学奥数老师给我讲了一道小学奥数题,这是他在上课时遇到的:从 1 到 4000 中,各位数字之和能被 4 整除的有多少个?
注意,问题可能没有你想的那么简单,满足要求的数分布得并没有那么规则。 1 、 2 、 3 、 4 里有一个满足要求的数, 5 、 6 、 7 、 8 里也有一个满足要求的数,但是 9 、 10 、 11 、 12 里就没有了。
尽管如此,这个问题仍然有一个秒杀解。你能多快想到?
一个小学奥数老师给我讲了一道小学奥数题,这是他在上课时遇到的:从 1 到 4000 中,各位数字之和能被 4 整除的有多少个?
注意,问题可能没有你想的那么简单,满足要求的数分布得并没有那么规则。 1 、 2 、 3 、 4 里有一个满足要求的数, 5 、 6 、 7 、 8 里也有一个满足要求的数,但是 9 、 10 、 11 、 12 里就没有了。
尽管如此,这个问题仍然有一个秒杀解。你能多快想到?
今天又学到一种证明素数无穷多的方法。它是由 Filip Saidak 发现的,论文曾发表在 2006 年的 The American Mathematical Monthly 上。
首先注意到,两个相邻自然数一定是互质的(否则,假设它们有大于 1 的公因数 k ,则它们的差也能被 k 整除,这显然是不可能的)。现在,取一个自然数 n > 1 。由于 n 和 n + 1 是相邻自然数,因此 n 和 n + 1 是互质的。也就是说,n 的质因数和 n + 1 的质因数完全没有重合,因而 n(n + 1) 至少有两个不同的质因数。类似地,由于 n(n + 1) 和 n(n + 1) +1 是相邻自然数,因此它们是互质的,这说明 n(n + 1) 和 n(n + 1) +1 没有相同的质因数,也就是说 (n(n + 1))(n(n + 1) +1) 至少有三个不同的质因数。我们可以无限地这样推下去,从而得出,素数必然是无穷多的。
数学猜想并不总是对的,错误的数学猜想不占少数。关键在于,有时反例太大,找出反例实在是太困难了。这篇日志收集了很多“大反例”的例子,里面提到的规律看上去非常诱人,要试到相当大的数时才会出现第一个反例。
千万不要迷信规律
圆上有 n 个点,两两之间连线后,最多可以把整个圆分成多少块?
上图显示的就是 n 分别为 2 、 3 、 4 的情况。可以看到,圆分别被划分成了 2 块、 4 块、 8 块。规律似乎非常明显:圆周上每多一个点,划分出来的区域数就会翻一倍。
今天在网上看到一个神奇的东西:把从 1/19 到 18/19 的所有分数展开成小数,得到一个 18 × 18 的数字方阵。这个数字方阵有什么特别的地方呢?
答案是,它是一个幻方——每一行、每一列和两条对角线上的数字之和都是 81 (注:严格意义上说它不算幻方,因为有相同数字)。
你能找出规律吗?明天晚上公布问题答案,并探讨一些延伸话题。