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整數 n 的位數 D 是指在某個基數(通常為 10)中表示它所需的數字個數。因此,1 到 9 是個位數,而 10 到 99 是兩位數。偶爾會遇到諸如“兩位數通貨膨脹”之類的術語,儘管謝天謝地,美國已經有一段時間不需要這種用法了。數字 n 在基數 b 中的位數可以計算為

 D_b(n)=1+|_log_b|n|_|,
(1)

其中 |_x_| 是向下取整函式。對於 b=10,該公式變為

 D_(10)(n)=1+|_log_(10)|n|_|.
(2)

數字 n 在基數 b 中表示的位數 d 由 Wolfram 語言函式給出DigitCount[n, b, d],其中DigitCount[n, b] 給出 n 中每個數字數量的列表。一個數字的總位數由下式給出IntegerLength[n, b]。

由不同的十進位制數字組成的正整數為 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、23,... (OEIS A010784)。n 位整數的數量由下式給出

N(n)=10·9...(11-n)-9·8...(11-n)
(3)
=(10-1)9...(11-n)
(4)
=9(10-n)_n
(5)
=(9·9!)/((10-n)!),
(6)

其中 (x)_n 是一個 Pochhammer 符號。對於 n=1、2、...,前幾個值是 9、81、648、4536、27216、136080、544320、1632960、3265920 和 3265920 (OEIS A073531)。因此,恰好有

sum_(n=1)^(10)N(n)=9sum_(n=1)^(10)(10-n)_n
(7)
=8877690
(8)

個這樣的數字(Pondiczery 1975,Ralph P. Boas 的筆名;Foregger 1976),其中最大的是 9876543210。

這 8877690 個整數的倒數之和(Pondiczery 1975,Foregger 1976)是一個有理數,其分子有 14816583 位數字,分母有 14816582 位數字,由下式給出

S=(6745140117...4801548051_()_(14816583 digits))/(75533922310...8000000000_()_(14816583 digits))
(9)
=8.92994817475544342417...
(10)

(OEIS A117914),由 E. W. Weisstein 於 2006 年 4 月 1 日使用 gridMathematica 計算得出。

在十進位制中,可以被其數字整除的數字是 1、2、3、4、5、6、7、8、9、11、12、15、22、24、33、36、44、48、55、66、77、88、99、111、112、115、122,... (OEIS A034838)。可以被其數字之和整除的數字稱為 Harshad 數:1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、12、18、20、21、24,... (OEIS A005349)。可以同時被其數字及其數字之和整除的數字是 1、2、3、4、5、6、7、8、9、12、24、36、48、111、112、126、132、135、144,... (OEIS A050104)。等於(即不僅僅是被其整除)其約數之積和其約數之和的乘積的數字稱為 sum-product 數,由 1、135、144,... (OEIS A038369) 給出。

b順序OEIS數字 (>=b)
2遞增
2非遞減A0002253, 7, 15, 31, 63, 127, 255, 511, 1023, ...
2非遞增A0237582, 3, 4, 6, 7, 8, 12, 14, 15, 16, 24, 28, 30, 31, ...
2遞減2
10遞增A00999312, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 23, 24, 25, 26, ...
10非遞減A00999411, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 22, 23, 24, ...
10非遞增A00999610, 11, 20, 21, 22, 30, 31, 32, 33, 40, 41, 42, ...
10遞減A00999510, 20, 21, 30, 31, 32, 40, 41, 42, 43, 50, 51, ...
16遞增A02378418, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, ...
16非遞減A02375717, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, ...
16非遞增A02377117, 32, 33, 34, 48, 49, 50, 51, 64, 65, 66, 67, ...
16遞減A02379732, 33, 48, 49, 50, 64, 65, 66, 67, 80, 81, 82, ...

在十六進位制中,數字遞增的數字稱為 metadromes,數字非遞減的數字稱為 plaindrones,數字非遞增的數字稱為 nialpdromes,數字遞減的數字稱為 katadromes。

在基數 b 中,嚴格遞增數字的數字計數為 2^(b-1),嚴格遞減數字的數字計數為 2^b-1


另請參閱

196 演算法, 加法永續性, 數字計數, 數字乘積, 數字和, 數字移位常數, 數字加法, 數字根, Factorion, 數字, Harshad 數, Katadrome, Metadrome, 乘法永續性, 自戀數, Nialpdrome, 數字長度, Plaindrome, 科學計數法, 有效數字, Smith 數, Sum-Product 數

相關 Wolfram 網站

http://functions.wolfram.com/NumberTheoryFunctions/DigitCount/

使用 探索

參考文獻

Bailey, D. H. and Crandall, R. E. “關於基本常數展開的隨機特性。” Exper. Math. 10, 175-190, 2001. http://www.nersc.gov/~dhbailey/dhbpapers/baicran.pdf.Foregger, T. “幫助 Umbugio 教授。問題 E2533 的解答。” Amer. Math. Monthly 83, 570-571, 1976.Pondiczery, E. S. “問題 E2533。” Amer. Math. Monthly 82, 401, 1975.Sloane, N. J. A. “整數序列線上百科全書”中的序列 A005349/M0481, A009993, A009994, A009995, A009996, A010784, A023757, A023758, A023771, A023784, A023797, A034838, A038369, A050104, A073531, and A117914.

在 中被引用

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請引用為

Weisstein, Eric W. “數字。” 來自 —— Resourcehttps://mathworld.tw/Digit.html

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