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“全1数”相关问题

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1111……,是一般人都见识过的数,只是世人叫它为“光棍数”。有人戏称“11月11日”为光棍节,不过有人说应该是“美食节”(11表示筷子嘛)。
我们“数学人”把它称为“全1数”。这样显得“更数学”,而且可以在数学上加以推广、大做文章。
所谓“全1数”,指的是“完全由1组成的正整数”,比如11、111、11111,11……11。其中有几个1,就称为几“重”。
“全1数”乘以2、3、……、9后能得到“全2数”、“全3数”、……、“全9数”。这9个,可统称为“全一位数”。
顺理成章地,可继续推广到“全两位数”、“全三位数”等等,一般地统称为“全多位数”。
与“全1数”相关问题有很多,先来看第一个问题:
“全1数”生成的“中段全x数”。
如前所说,“全1数”乘以2、3、……、9这些一位数后,能得到“全一位数”。
那么,“全1数”乘以两位数后,是不是得到“全两位数”?
比如,“全1数”乘以两位数10后,得到110、1110、111110,11……110,不是“全10数”。
同样,“全1数”乘以123后,不是“全123数”。
现在的课题是:“全1数”乘以某个两位数、或三位数、或四位数或更多位数后是什么情况呢?
我们来看看四位数的:
1357×11=14927、1357×111=150627、1357×1111=1507627、1357×11111=15077627、
1357×111111=150777627.
我有以下的观察:
1,随着“全1数”的重数增加(即1的个数增加),中段会出现“全7数”,且重数也逐个增加;
2,即使“全1数”的重数增加,但“前段”150和“后段”627一直不变。
感兴趣的吧友可继续观察一些例子。
提出话题
1,中段什么时候开始出现“全x数”?
2,x的取值是什么规律?
3,“前段”和“后段”怎么算出来的?


IP属地:辽宁本楼含有高级字体1楼2023-09-28 11:00回复
    1357×111111=150777627.
    1357/9=150.....7
    1357×111111
    =(150*9+7)×111111
    =150*9×111111 + 7×111111
    =150*999999+777777
    =150 000000-150 + 777777
    =149 999 850 +777 777
    =150 777 627
    分析 对于任意一个数 A 都可以分解成 B*9+C
    分析B有D位 全1数 超过 D位 就能出现 中段开始出现“全x数”(不精确后面解释)
    其中 后段=全9数-B+全C数+1 (其中 这个东西 可能出现进位) 是否进位后面有用
    前段=B-1(如果有进位 这个1 就不减)
    中段 就是全C (如果没有进位 就是全C 最后一个C-1 lg5555555555554)
    可以证明 中段数 一定不会是0
    (我认为这个也是很重要的结论
    但是 那个老周 没有说明出来就一直说他的各种理论 就很恶心)
    超过 D位 就能出现 中段开始出现“全x数” 现在解释 就不一定精确
    我们创建一个数 让它中段 是3
    有让它的前段也是3结尾 有可能 你就会说 没超过D也能出 全X
    按照这样设计 C=3
    如果进位 ***3 且这个数小于 3333
    如 B=1293 结果A=11640 D=4 (发现 A 又变成10的倍数 完全是 A=1164 的结果*10)
    前段 1293 后段 9999-1293+3333+1=12040 (后段是2040 有进位1)
    所以结果是 1293 33333 2040
    这个前段 是1293 后段是 2040
    当里这样分析 A=11640 其实 后面有0 就是 A=1164 的结果 后面+0
    A=1164 B=129 C=3 D=3
    所以后段=999-129+333+1=1204(后段是204 有进位1)
    前段是 129
    所以结果是 129 33333 204 0


    IP属地:四川2楼2023-09-28 15:43
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      一个正整数M乘以适当重数的“全1数”后,会生成的“中段全x数”。假设M的位数为m,“数字根”为s(注释:“数字根”是指:将一正整数的各个数字相加,若加完后的值大于等于10的话,则继续将各个数字相加,直到其值小于10为止所得到的数,即为数字根。例如54817的数字根为7,因为5+4+8+1+7=25,25大于10则再加一次,2+5=7,7小于10,则7为54817的数字根。
      有如下结论
      1,x的取值是什么规律?
      生成的“中段全x数”的x=s;
      2,中段什么时候开始出现“全x数”?
      如果正整数M的位数为m,那么,M乘以m重全1数或(m+1)重全1数后开始出现“全x数”.
      ("乘以m重"还是 "乘以(m+1)重“,与M的大小相关)
      3,“前段”和“后段”怎么算出来的?
      可以在开始出现“全x数”时看出来(详见上述的2)。
      以下各例,M都是六位数。
      例1:M=131211
      例2:M=134624
      例3:M=205789
      下面的M较大。
      例4:M=644321
      例5:M=975028
      例6:M=999995
      感兴趣的吧友可算算看,体验一下。


      IP属地:辽宁本楼含有高级字体3楼2023-10-05 11:53
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        以上了解了“全1数”生成的“中段全x数”的规律,这就不难解答下面问题
        求“5678×11……11(1百个1)”的数字之和


        IP属地:辽宁本楼含有高级字体4楼2023-10-11 21:17
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          4楼问题:求“5678×11……11(1百个1)”的数字之和。

          ,先算出5678的数字根:5+6+7+8=26,2+6=8
          ,再算出5678×1111=6308258。注意到;4个1时,开始出来中段的8
          ,可知:5678×11……11(1百个1)=6308……8258,中段8的个数=100-3=97;
          这就可以算出5678×11……11(1百个1)的数字这和=6+3+0+8×97+ 2+5+8=800.
          练习题:求“7788×11……11(1百个1)”的数字之和。


          IP属地:辽宁本楼含有高级字体5楼2023-10-14 22:11
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            与“全1数”相关问题有很多,前面是第一个问题:“全1数”生成的“中段全x数”。
            下面来看与“全1数”相关的第二个问题
            我们不难有以下的“全1数”分解式:
            111=3×37;
            1111=11×101
            11111=41×271.
            更多位的“全1数”的分解,我们可利用“质因数分解工具”得到。
            我们感兴趣的是像1111=11×101这样的分解。它是把一个“全1数”分解成:位数少一些的“全1数”与一个“101数”的乘积的形式。
            与“101数”类似的还有:1001001……1001、100010001……10001之类的数。也就是“若干个1之间夹着相同个数0”的数。我统称它们为“1零1数”。
            问题:请把“六位全1数”111111分解成“全1数”与“1零1数”乘积的形式。
            有两个答案:111111=11×10101=111×1001.

            练习题
            :请把“八位全1数”分解成“全1数”与“1零1数”乘积的形式。


            IP属地:辽宁本楼含有高级字体6楼2023-10-17 10:53
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              6楼练习题:请把“八位全1数”分解成“全1数”与“1零1数”乘积的形式。
              有三个答案:
              11111111=11×1010101=1111×10001=11×101×10001.
              再来一题:请把“十二位全1数”分解成“全1数”与“1零1数”乘积的形式。


              IP属地:辽宁本楼含有高级字体7楼2023-10-19 21:23
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                7楼问题:请把“十二位全1数”分解成“全1数”与“1零1数”乘积的形式。
                提示:注意到:
                1,“101数”乘以10、11、12、……、98、99后,即得“全10数”、“全11数”、“全12数”、……、“全98数”、“全99数”;
                2,“1001数”乘以100、101、102、……、998、999后,即得“全100数”、“全101数”、“全102数”、……、“全998数”、“全999数”。
                如此等等。
                把这样的规律用在11、111、1111、……,就可以轻松解答这类问题。
                本题:请把“十二位全1数”分解成“全1数”与“1零1数”乘积的形式。
                就是照此写出的。
                一共可写出七种形式。具体答案略去。
                请回顾7楼的:把“八位全1数”分解成“全1数”与“1零1数”乘积的形式。
                有三个答案:
                11111111=11×1010101=1111×10001=11×101×10001.


                IP属地:辽宁本楼含有高级字体9楼2023-10-24 21:54
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                  与“全1数”相关问题有很多,前面看到了2个问题:
                  第一个问题:“全1数”生成的“中段全x数”。
                  第二个问题:把一些“全1数”分解成“全1数”与“1零1”数乘积的形式。
                  下面来看“全1数”相关问题的
                  第三个问题求n位全1数11……11的平方


                  IP属地:辽宁本楼含有高级字体10楼2023-10-28 21:10
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                    10楼问题:求n位全1数11……11的平方。

                    众所周知,在1≤n≤9时,全1数的平方有非常明显的规律:
                    1²=1
                    11²=121
                    111²=12321
                    1111²=1234321
                    11111²=123454321
                    111111²=12345654321
                    1111111²=1234567654321

                    11111111²=123456787654321
                    111111111²=12345678987654321

                    显然,n≥10时,这个美妙的、简单的规律会被打破。那么,有什么的规律呢?
                    具体算几个观察一下应该能归纳出来吧!



                    IP属地:辽宁本楼含有高级字体11楼2023-10-30 11:35
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                      具体算几个n≥10时的“全1数”的平方:
                      10重全1数²=123456790 0987654321
                      11重全1数²=123456790 12 0987654321
                      12重全1数²=123456790 1232 0987654321
                      13重全1数²=123456790 123432 0987654321
                      请观察一下,能看出什么规律?能归纳一般的结果吗?


                      IP属地:辽宁12楼2023-10-31 20:49
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                        关于11楼,本公爵有话要说
                        观察到当 n=1 时,全1数的平方为 1,符合规律。(这是当然的)
                        假设对于某个 k(1≤k≤9),当 n=k 时,全1数的平方满足规律。即就假设 111...111(共 k 个 1)的平方为 123...321(共 2k-1 个数字)。
                        现在就来证明当 n=k+1 时,全1数的平方仍然满足规律。
                        已经知道 111...111(共 k+1 个 1)可以表示为 10^k + 10^(k-1) + ... + 10^2 + 10^1 + 10^0。
                        将其平方展开,可以得到:
                        (10^k + 10^(k-1) + ... + 10^2 + 10^1 + 10^0)^2
                        根据多项式展开的规则,可以将其展开成一系列项的和,每一项都是两个 10 的幂的乘积。
                        展开后每一项的形式为:(10^i * 10^j),其中 i 和 j 都是介于 0 和 k 之间的整数。
                        就可以将每一项进一步展开,得到:10^(i+j)。
                        因此,展开后的每一项都可以写成 10 的幂的形式。
                        来观察展开后的每一项的系数。
                        对于两个 10 的幂的乘积 10^(i+j),其系数可以通过计算两个幂的指数之和来确定。
                        即,每一项的系数为 i+j。
                        根据假设,当 n=k 时,全1数的平方为 123...321(共 2k-1 个数字)。
                        又观察到,对应于每一项的系数为 i+j 的数字,其位置分布是对称的。
                        根据对称性,就可以得出结论:当 n=k+1 时,全1数的平方为 123...4321(共 2(k+1)-1=2k+1 个数字)。
                        因此,根据数学归纳法,就可以得出结论:在 1≤n≤9 的范围内,全1数的平方满足规律。
                        然而,当 n≥10 时,由于数字位数的增加和计算过程中的复杂性,规律性逐渐消失,变得难以预测。
                        因此,可以得出结论:在 n≥10 的情况下,全1数的平方不再具有明显的规律。


                        IP属地:广东13楼2023-11-01 00:09
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                          哈!这很有趣!
                          我发现应该这样看!根据12楼的示范:
                          10重全1数²=123456790 0987654321
                          11重全1数²=123456790 12 0987654321
                          12重全1数²=123456790 1232 0987654321
                          13重全1数²=123456790 123432 0987654321
                          应该这样看:
                          10重全1数²=123456790【】0987654321
                          11重全1数²=123456790【12】 0987654321
                          12重全1数²=123456790 【1232】0987654321
                          13重全1数²=123456790 【123432】0987654321
                          总结规律:
                          在10重全1数的平方中,前半部分是123456790,后半部分是0987654321,它们之间的数是1。
                          在11重全1数的平方中,前半部分是12345679012,后半部分是0987654321,它们之间的数是12。
                          在12重全1数的平方中,前半部分是1234567901232,后半部分是0987654321,它们之间的数是1232。
                          在13重全1数的平方中,前半部分是123456790123432,后半部分是0987654321,它们之间的数是123432。
                          结论:
                          全1数的平方在前半部分和后半部分之间存在一个数,这个数的位数等于全1数的位数减去1。其次,这个数逐渐增加,从1开始,每次增加1。最后,这个数在前半部分和后半部分之间重复出现。
                          故此,我猜想在n重全1数的平方中,前半部分是123456790...n,后半部分是0987654321,它们之间的数是由1到n递增组成的。


                          IP属地:广东14楼2023-11-01 09:26
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                            咦咦咦(第14重全1数)


                            IP属地:广东15楼2023-11-01 12:02
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                              1111111=239*4649
                              11111111111=21649*513239
                              1111111111111=53*79*265371653
                              11111111111111111=2071723*5363222357
                              1111111111111111111=质数
                              11111111111111111111111=质数


                              IP属地:黑龙江来自Android客户端16楼2023-11-01 16:03
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