Melyiknek nagyobb a valószínűsége: annak, hogy van ilyen számpár, vagy hogy nincs? Folyt.
Véletlenszerűen kiválasztunk egy számot 100 és 200 között, és megnézzük hogy van-e két olyan szomszédos teljes hatvány, amelyeknek pont ennyi a különbsége.
(Mondjuk 10^12-ig, utána már nagyon kicsi az esélye)
teljes hatvány: a^b ; a,b >1 egész
Véletlenszerűen kiválasztunk egy számot 100 és 200 között.
Legyen a neve "n".
Megnézzük hogy van-e két olyan "egymást követő" teljes hatvány, amelyeknek pontosan "n" különbsége.
Melyiknek nagyobb a valószínűsége: annak, hogy van ilyen "egymást követő" teljes hatvány-pár, vagy hogy nincs?
Másképp: 100<=n<=200 számoknak hány %-ához van olyan "egymást követő" teljes hatvány-pár, amiknek a különbsége pontosan "n". P > 50% ?
Huhhh.
Most már a válaszra térjünk rá.
(Megj.: a szomszédos utcák azok, amelyek között nincs másik utca. Házak azért lehetnek köztük. :D )
Vegyük előbb a négyzetszámok sorozatát. Ott megállapítható, hogy n^2<2n+1<(n+1)^2 feltételnek eleget tevő (n+1)^2-n^2=2n+1 egyenletnek csak egy megoldása van. Mégpedig n=2, mert 4<5<9 mellett 5=9-4. n>2 esetén 4^2-3^2=7<3^2+1, 5^2-4^2=9<4^2+1, stb. Azaz (n+1)^2-n^2<n^2+1. Ha bevesszük a teljes hatványokat is, akkor még inkább teljesül ez az egyenlőtlenség. Például 25,27,32,36 esetén max(27-25,36-27,32-25,36-32)<36-25<26. Ezt nyugodtan leírhatod az ennél nagyobb hatványszámok esetén is. A maximum függvény változóinak száma a két négyzetszám közötti egyéb hatványszámok számának a duplája lesz.
Ennél izgalmasabb kérdés, hogy az adott egész szám osztható-e a különbséggel. Ebből úgy tűnik, mintha több is lenne az első egy néhány hatványszám között. Például: (25-16)|18 , (49-36)|39, (100-81)|95, (128-125)|126 stb. Sz. Gy.
Sz.Gy, azt hiszem, félreérted a feladatot. Nem a két hatványszám közé kell esnie a különbségüknek, hanem van két feltehetőleg nagy hatványszám, de annyira közel vannak egymáshoz, hogy a különbségük éppen megegyezik a random 100 és 200 közötti számmal.
Volt egy hasonló feladat úgy egy hónapja, ott számoltam valamilyen valószínűséget. Nem pont ugyanez volt a kérdés, de ötletnek felhasználható:
http://www.gyakorikerdesek.hu/tudomanyok__termeszettudomanyo..
12-es Kommenten elindulva megvizsgálható ez a [100,200] intervallum, hiszen az érintett számsorozat
a következő: 100, 121, 125, 128, 144, 169, 196, 216.
Vegyük vizsgálat alá a "véletlenül" kiválasztható számokat. Az első ilyen szám a 101. Megnézzük hogy van-e két olyan "egymást követő" teljes hatvány, amelyeknek pontosan "n" különbsége. A differenciasorozatból választhatunk, ami így fog kinézni: 21, 4, 3, 16, 25, 27, 20. Látszik, hogy ezek a számok kisebbek, mint 28 és 28<100. Tehát nem hogy a 101 nem lesz jó, a többi szóba jöhető szám sem lesz jó. Ez a tulajdonság már a négyzetszámokon is látszódik, hiszen két egymást követő négyzetszám különbsége páratlan szám a (n+1)^2-n^2=2n+1 miatt. De ez a (2n+1) nem eshet az n^2 és (n+1)^2 közé. Hát akkor az ennél sűrűbben elhelyezkedő hatványszámokra annál inkább igaz lesz ez a tulajdonság. Sz. Gy.
Lefuttattam a másik feladathoz írt programot, hogy keressen 100 és 200 közötti különbségű hatványokat. Ezek jöttek ki:
Ha négyzet és köb a két hatvány:
Found: 24^3 - 118^2 = -100
Found: 26^3 - 133^2 = -113
Found: 30^3 - 164^2 = 104
Found: 31^3 - 173^2 = -138
Found: 33^3 - 190^2 = -163
Found: 34^3 - 198^2 = 100
Found: 38^3 - 234^2 = 116
Found: 42^3 - 272^2 = 104
Found: 47^3 - 322^2 = 139
Found: 51^3 - 364^2 = 155
Found: 53^3 - 386^2 = -119
Found: 54^3 - 397^2 = -145
Found: 59^3 - 453^2 = 170
Found: 62^3 - 488^2 = 184
Found: 66^3 - 536^2 = 200
Found: 69^3 - 573^2 = 180
Found: 78^3 - 689^2 = -169
Found: 84^3 - 770^2 = -196
Found: 91^3 - 868^2 = 147
Found: 95^3 - 926^2 = -101
Found: 105^3 - 1076^2 = -151
Found: 143^3 - 1710^2 = 107
Found: 145^3 - 1746^2 = 109
Found: 158^3 - 1986^2 = 116
Found: 163^3 - 2081^2 = 186
Found: 175^3 - 2315^2 = 150
Found: 190^3 - 2619^2 = -161
Found: 195^3 - 2723^2 = 146
Found: 197^3 - 2765^2 = 148
Found: 255^3 - 4072^2 = 191
Found: 257^3 - 4120^2 = 193
Found: 366^3 - 7002^2 = -108
Found: 422^3 - 8669^2 = -113
Found: 799^3 - 22585^2 = 174
Found: 810^3 - 23053^2 = 191
Found: 937^3 - 28682^2 = -171
Found: 2660^3 - 137190^2 = -100
Found: 3067^3 - 169852^2 = -141
Found: 5215^3 - 376601^2 = 174
Ha köb és negyedik hatvány:
Found: 8^3 - 5^4 = -113
Found: 9^3 - 5^4 = 104
Ha köb és ötödik hatvány:
Found: 7^3 - 3^5 = 100
Ha négyzet és ötödik hatvány:
Found: 10^5 - 316^2 = 144
Found: 12^5 - 499^2 = -169
Mást nem néztem. Ezeket is csak 64 bites hatványokig néztem, de ott az összeset. Vagyis 2^64 alatt ez az összes lehetőség.
Nincs túl sok szám az intervallumban, csak ez a 33 darab:
100, 101, 104, 107, 108, 109, 113, 116, 119, 138, 139, 141, 144, 145, 146, 147, 148, 150, 151, 155,
161, 163, 169, 170, 171, 174, 180, 184, 186, 191, 193, 196, 200
Nagyon valószínűtlen, hogy egyéb hatványokkal illetve nagyobb számokkal még 18 szám kijönne, hogy 51 legyen, de persze ez csak sejtés.
Köszönöm!
Közben nálam is számítógépes megoldás született, de a négyzetszámok különbségét is néztem, így sokkal több jött ki. Sőt, a nagy része az lett: páratlan számok, szomszédos négyzetszámok különbségei - ahol nem jött közbe másik hatvány.
Így 100-200 között 66 jó számot kaptam.
100 3025 3125
101 2500 2601
103 2601 2704
104 26896 27000
106 3375 3481
107 2809 2916
108 49027896 49028004
109 2916 3025
112 524176 524288
113 3136 3249
115 3249 3364
116 54756 54872
119 3481 3600
121 3600 3721
123 3721 3844
125 3844 3969
127 3969 4096
128 4913 5041
129 4096 4225
131 4225 4356
133 4356 4489
135 4489 4624
137 4624 4761
138 29791 29929
139 4761 4900
141 28849701763 28849701904
143 5041 5184
144 99856 100000
145 5184 5329
146 7414729 7414875
147 5329 5476
148 9261 9409
149 5476 5625
150 5359225 5359375
151 5625 5776
152 17424 17576
154 12167 12321
155 5929 6084
157 6084 6241
159 6241 6400
161 6400 6561
163 6561 6724
166 16641 16807
167 6889 7056
168 10648 10816
169 7056 7225
170 205209 205379
171 7225 7396
173 7396 7569
174 510082225 510082399
175 7569 7744
180 328329 328509
183 8281 8464
184 238144 238328
185 8464 8649
186 4330561 4330747
187 8649 8836
189 8836 9025
191 9025 9216
193 16974400 16974593
195 9409 9604
196 592704 592900
197 9604 9801
198 19683 19881
199 9801 10000
200 287296 287496
(Volt amelyik különbség többször kijött, az 1. van a listában.)
Azon gondolkodtam, el, hogy miért nem jött ki nekem minden páros szám, ami neked kijött. Végülis egyszerű a megoldás: a másik feladathoz készült a program és ott kicsit más a feltétel, aminek mondjuk a 106-os különbségű nem felel meg (mert bár a 15³ nagyobbik hatvány-szomszédja 106 messze van, de a kisebbiknél csak 11 a különbség ... nem érdekes belegondolni, más volt ott a feladat.)
Az egyforma kitevőjű hatványokat szintén azért nem néztem én, mert azok nem feleltek meg annak a feladatnak.
Sokat segítettetek, köszönöm!
Az is érdekes, hogy ha csak a különböző kitevőjűeket nézed, fele annyi találat van.
Sokat segítettetek, köszönöm!
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!