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词条 等幂和问题
释义

等幂和问题是数论中一个有趣的问题,所谓等幂和即将左右不全等的等式两边各数字做同次方(幂)并相加后,能使等式成立,即能满足下方一系列等式者,称作“等幂和”。关于这类数组的规律,尚无清楚且公认解答。目前已知最大的解为A = {±22, ±61, ±86, ±127, ±140, ±151},B = {±35, ±47, ±94, ±121, ±146, ±148},n=11。

简介

现在请看两组自然数,每组各有三个数,每个都是六位数字。把这两组数分别相加,就会发现它们的和是完全相等的,即:

123789+561945+642864 =242868+323787+761943

这样的性质,自然算不上什么稀罕。可是,要知道它们各自的平方之和也是相等的,那就是说:

123789×123789+561945×561945+642864×642864

=242868×242868+323787×323787+761943×761943

如果不信,请算一算吧!算过以后,你也许会伸伸舌头,说一声:“妙啊!”

概述

且慢,真正的妙事还在后头呢!请把每个数的最左边一位数字都抹掉,你会发现,对剩下的数来说,上述的奇妙关系仍然成立,即:

23789+61945+42864=42868+23787+61943

23789×23789+61945×61945+42864×42864=42868×42868+23787×23787+61943×61943

事情真怪。让我们再抹掉每个数最左边的一位数字试试看吧!通过计算,上述性质依然保存着:

3789+1945+2864=2868+3787+1943

3789×3789+1945×1945+2864×2864=2868×2868+3787×3787+1943×1943

现在,我们索性一不做、二不休,继续干下去了。我们发现,尽管每次抹掉最左边的一位数字,可是这种奇妙的性质总是被“原封不动”地保存了下来:

789+945+864=868+787+943

789×789+945×945+864×864=868×868+787×787+943×943

89+45+64=68+87+43

89×89+45×45+64×64=68×68+87×87+43×43

直到最后只剩下个位数,这一“性质”依旧“巍然不动”:

9+5+4=8+7+3

9×9+5×5+4×4=8×8+7×7+3×3

点评

这就像“金蝉脱壳”一般,脱到最后一层,金蝉却还是货真价实的金蝉,其“个性”可谓“至死不变”矣。

现在我们还是从原来的两组数出发,可是这一次却“反其道而行之”,即把两组数的数字逐个逐个地从右边抹掉。

经过这样的剧烈变动,这种性质总不见得保持下来了吧?可是,与人们预料的相反,这种性质居然还是保存了下来:

12378+56194+64286=24286+32378+76194

12378×12378+561948×561948+64286×64286=24286×24286+32378×32378+76194×76194

……

解释

直到最后抹得只剩下个位数时也是如此:

1+5+6=2+3+7

1×1+5×5+6×6=2×2+3×3+7×7

这类问题在数论上叫做“等幂和问题”,在国内外,它一直吸引着大批爱好者,但至今仍未能彻底解决。

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更新时间:2025/2/27 1:21:26