2024年4月21日发(作者:荆玉石)
数学之美不但体现在漂亮的结论和精妙的证明上,那些尚未解决的数学问题也有让人
神魂颠倒的魅力。和 Goldbach 猜想、 Riemann 假设不同,有些悬而未解的问题趣味
性很强,“数学性”非常弱,乍看上去并没有触及深刻的数学理论,似乎是一道可以被瞬
间秒杀的数学趣题,让数学爱好者们“不找到一个巧解就不爽”;但令人称奇的是,它们
的困难程度却不亚于那些著名的数学猜想,这或许比各个领域中艰深的数学难题更折磨人
吧。
今年年初时,我曾经写过一篇名为千万别学数学:最折磨人的数学未解之谜的文章,
选取并翻译了 Mathematical Puzzles 一书中提到的未解数学谜题。不过,毕竟
Mathematical Puzzles 一书容量有限,没法把所有折磨人的数学猜想都收录进来。后来,
我慢慢收集了更多漂亮的数学猜想,今天又见到 MathOverflow 的这个问题,足以凑成
一篇新的文章了。于是写下来,和大家一同分享。
196 问题
一个数正读反读都一样,我们就把它叫做“回文数”。随便选一个数,不断加上把它
反过来写之后得到的数,直到得出一个回文数为止。例如,所选的数是 67,两步就可以
得到一个回文数 484:
67 + 76 = 143
143 + 341 = 484
把 69 变成一个回文数则需要四步:
69 + 96 = 165
165 + 561 = 726
726 + 627 = 1353
1353 + 3531 = 4884
89 的“回文数之路”则特别长,要到第 24 步才会得到第一个回文数,
88。
大家或许会想,不断地“一正一反相加”,最后总能得到一个回文数,这当然不足为
奇了。事实情况也确实是这样——对于几乎所有的数,按照规则不断加下去,迟早会出现
回文数。不过,196 却是一个相当引人注目的例外。数学家们已经用计算机算到了 3 亿
多位数,都没有产生过一次回文数。从 196 出发,究竟能否加出回文数来?196 究竟特
殊在哪儿?这至今仍是个谜。
Gilbreath 猜想
从小到大依次列出所有的质数:
2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, ...
求出相邻两项之差:
1, 2, 2, 4, 2, 4, 2, 4, 6, 2, ...
2024年4月21日发(作者:荆玉石)
数学之美不但体现在漂亮的结论和精妙的证明上,那些尚未解决的数学问题也有让人
神魂颠倒的魅力。和 Goldbach 猜想、 Riemann 假设不同,有些悬而未解的问题趣味
性很强,“数学性”非常弱,乍看上去并没有触及深刻的数学理论,似乎是一道可以被瞬
间秒杀的数学趣题,让数学爱好者们“不找到一个巧解就不爽”;但令人称奇的是,它们
的困难程度却不亚于那些著名的数学猜想,这或许比各个领域中艰深的数学难题更折磨人
吧。
今年年初时,我曾经写过一篇名为千万别学数学:最折磨人的数学未解之谜的文章,
选取并翻译了 Mathematical Puzzles 一书中提到的未解数学谜题。不过,毕竟
Mathematical Puzzles 一书容量有限,没法把所有折磨人的数学猜想都收录进来。后来,
我慢慢收集了更多漂亮的数学猜想,今天又见到 MathOverflow 的这个问题,足以凑成
一篇新的文章了。于是写下来,和大家一同分享。
196 问题
一个数正读反读都一样,我们就把它叫做“回文数”。随便选一个数,不断加上把它
反过来写之后得到的数,直到得出一个回文数为止。例如,所选的数是 67,两步就可以
得到一个回文数 484:
67 + 76 = 143
143 + 341 = 484
把 69 变成一个回文数则需要四步:
69 + 96 = 165
165 + 561 = 726
726 + 627 = 1353
1353 + 3531 = 4884
89 的“回文数之路”则特别长,要到第 24 步才会得到第一个回文数,
88。
大家或许会想,不断地“一正一反相加”,最后总能得到一个回文数,这当然不足为
奇了。事实情况也确实是这样——对于几乎所有的数,按照规则不断加下去,迟早会出现
回文数。不过,196 却是一个相当引人注目的例外。数学家们已经用计算机算到了 3 亿
多位数,都没有产生过一次回文数。从 196 出发,究竟能否加出回文数来?196 究竟特
殊在哪儿?这至今仍是个谜。
Gilbreath 猜想
从小到大依次列出所有的质数:
2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, ...
求出相邻两项之差:
1, 2, 2, 4, 2, 4, 2, 4, 6, 2, ...