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和積數


和積數是一個數字 n,使得它的各位數字之和乘以各位數字之積等於 n 本身,例如

 135=(1+3+5)(1·3·5).
(1)

顯然,這樣的數字必須能被它的各位數字以及各位數字之和整除。和積數只有三個:1、135 和 144 (OEIS A038369)。這可以使用 D. Wilson 的以下論證來證明。

n 是一個 d 位的和積數,並設 sp 分別是它的各位數字之和與各位數字之積。因為 n 是一個 d 位數,我們有

 10^(d-1)<=n;  s<=9d;p<=9^d.
(2)

現在,由於 n 是一個和積數,我們有 n=sp,得到

 10^(d-1)<=n=sp<=(9d)(9^d).
(3)

不等式 10^(d-1)<=(9d)(9^d) 僅當 d<=84 時成立,因此和積數最多有 84 位數字。

這給出

 s<=9d<=756;  p<=n<10^(85).
(4)

現在,由於 p 是各位數字的乘積,p 必須是 形如 2^a3^b5^c7^d。然而,如果 10 能整除 p,那麼它也能整除 n。這意味著 n 以 0 結尾,因此它的各位數字之積為 p=0,從而得到 n=sp=0。因此,我們無需考慮 p 能被 10 整除的情況,並且可以假設 p形如 2^a3^b7^c3^a5^b7^c。這縮小了和積數的搜尋空間到一個可處理的大小,並允許 Wilson 驗證沒有更多的和積數。

下表總結了直到 10^8 的近似值,其中 S(n) 是各位數字之和,P(n)n 的十進位制數字的乘積。

|S(n)P(n)-n|OEISn
0A0383691, 135, 144
113, 91, 1529
22, 32, 418, 3572, 32398, 66818, 1378946, ...
3219, 6177, 35277, 29859843, ...
4724, 1628, 5444, 437476, 1889285, 3628795, ...
51285, 3187, 12875, 124987, 437467, 1889285, 3628795, ...
63, 12, 14, 22, 42, 182, 1356, 1446, 7932, 18438, 25926, 29859834, ...
723, 3463, 8633, 58247, 29719879, ...
87789816, ...
911, 81, 5871, 58329, ...

和積與其本身之差分別為 0、1、2、... 的最小 n 值是 1, 13, 2, 219, 724, 1285, 3, 23, 7789816, ... (OEIS A114457)。第一個未知值出現在 n=33 時,它必須大於 9.4×10^(10) (E. W. Weisstein, 2006 年 1 月 31 日)。


另請參見

適意數, 數字, 哈沙德數

使用 探索

參考文獻

Sloane, N. J. A. "整數序列線上百科全書" 中的序列 A038369A114457

在 中被引用

和積數

請引用為

Weisstein, Eric W. “和積數”。來自 Web 資源。 https://mathworld.tw/Sum-ProductNumber.html

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