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単偶数(たんぐうすう、(英: singly even number)または半偶数(はんぐうすう)とは、4の倍数でない偶数である。すなわち単偶数は、2の倍数だが4の倍数ではない整数である。
単偶数(半偶数)に対して、4の倍数を複偶数(全偶数)という。 単偶数は、 4n ± 2(n は整数)の形をしている。小さい順から十進表記で、6, 10, 14, 18, 22, 26, 30…と続く。 十進法では、−82, −38, 6, 10, 22, 54, 90, 138 などが単偶数で、−40, −16, 8, 12, 28, 64, 120 などが複偶数である。二進法では、下二桁が 00 になっていれば複偶数である。 位取りの底が複偶数であれば、一の位がどの数かで単偶数か複偶数かを判別できる。例えば、十二進法では 2, 6, A が、二十進法では 2, 6, A, E, I が一の位に来ていれば、その数は単偶数である。対して、十二進法では 0, 4, 8 が、二十進法では 0, 4, 8, C, G が一の位に来ていれば、その数は複偶数である。 複偶数にも類型があり、「奇数で割り切れない複偶数」と、「奇数で割り切れる複偶数」の二つに分かれる。小さい順から十進表記で、奇数で割り切れない複偶数は4, 8, 16, 32, 64…などの「2の累乗数」であり、奇数で割り切れる複偶数は12, 20, 24, 28, 36, 40, 44…などの「素因数分解すると"2p×奇数"で、pが2以上の数」となる。 以下、n は正の整数(自然数)であるとする。
概説
性質
底に依存しない性質
単偶数は多冪数でない。また単偶数は2つの平方数の差で表すことはできない。しかし、2つの多冪数の差で表すことはできる[1]。
単偶数同士の和・差・積は4の倍数である[注 1]。例:14 + 6 = 20, 14 ? 6 = 8, 14 × 6 = 84
三角数のうち単偶数であるのは 8n ? 5 番目と 8n ? 4 番目の三角数のみである。
フィボナッチ数のうち単偶数であるのは 6n ? 3 番目のフィボナッチ数のみである。
完全数かつ単偶数であるのは 6 のみである。
単偶数進数での性質
底が単偶数のN進法では、2-nは小数点以下 n 桁の有限小数になる。例えば、1/4(= 2-2)は小数点以下二桁、1/8(= 2-3)は小数点以下三桁の有限小数になる。
「100÷4」の二桁整数abの冪数は、下二桁もabとなる。同じく、「100×.mw-parser-output .sfrac{white-space:nowrap}.mw-parser-output .sfrac.tion,.mw-parser-output .sfrac .tion{display:inline-block;vertical-align:-0.5em;font-size:85%;text-align:center}.mw-parser-output .sfrac .num,.mw-parser-output .sfrac .den{display:block;line-height:1em;margin:0 0.1em}.mw-parser-output .sfrac .den{border-top:1px solid}.mw-parser-output .sr-only{border:0;clip:rect(0,0,0,0);height:1px;margin:-1px;overflow:hidden;padding:0;position:absolute;width:1px}3/4」の二桁整数cbの冪数は、下二桁が「100×3/4」と「100÷4」の二桁整数が交互に循環し、 cb→ab→cbの循環になる。
例:十進法だと、25→625→15625…、75→5625→421875→31640625… の循環となる。
例:六進法だと、13→213→3213…、43→3213→231043→15220213… の循環となる。
例:十八進法だと、49→1249→51249…、D9→A249→7AC6D9→5C951249… の循環となる。
「(100×3/4)+1」の二桁整数deの冪数は、下二桁が常にdeとなる。同じく、「(100÷4)-1」の二桁整数fgの冪数は、下二桁が「(100÷4)-1」と「(100×3/4)+1」の二桁整数が交互に循環し、 fg→de→fgの循環になる。
例:十進法だと、76→5776→438976…、24→576→13824→331776… の循環となる。
例:六進法だと、44→3344→245344…、12→144→2212→30544… の循環となる。
底に依存する性質
十進法では、全ての単偶数の下二桁は、
02, 06, 10, 14, 18, 22, 26, 30, 34, 38, 42, 46, 50, 54, 58, 62, 66, 70, 74, 78, 82, 86, 90, 94, 98の 2510 通り(= 52)のいずれかである。
六進法では、全ての単偶数の下二桁は、
02, 10, 14, 22, 30, 34, 42, 50, 54の 9 通り(= 136 通り = 32)のいずれかである。
十八進法では、全ての単偶数の下二桁は、
02, 06, 0A, 0E, 10, 14, 18, 1C, 1G, 22, 26 … GA, GE, H0, H4, H8, HC, HGの8110 通り(= 4918 通り = 92 = 34)になる。
十二進法や二十進法は、底が複偶数で奇数の4倍であるため、1/8周である4510(3912 , 2520)の倍数は、一の位が0になるのは半周である18010(13012 , 9020)の倍数のみとなる。
1/4周である9010の倍数のうち、単偶数は7612 , 4A20(いずれも9010)、1A612 , DA20(いずれも27010)というように一の位には底の1/2になる偶数が現れる。
4510の倍数で、奇数はB312 , 6F20(いずれも13510)、16912 , B520(いずれも22510)、22312 , FF20(いずれも31510)というように、一の位には底の1/4か3/4になる奇数が現れる。
一の位が0になる例として、1周である36010(26012 , I020)、1周半である54010(39012 , 17020)、2周である72010(50012 , 1G020)、2周半の90010(63012 , 25020)、3周の108010(76012 , 2E020)、3周半の126010(89012 , 33020)などが該当する。
脚注[脚注の使い方]
注釈^ n , m ∈ Z {\displaystyle n,m\in \mathbb {Z} } に対し、 ( 4 n + 2 ) + ( 4 m + 2 ) = 4 ( n + m + 1 ) , ( 4 n + 2 ) − ( 4 m + 2 ) = 4 ( n − m ) , ( 4 n + 2 ) × ( 4 m + 2 ) = 4 ( 4 n m + 2 n + 2 m + 1 ) . {\displaystyle (4n+2)+(4m+2)=4(n+m+1),(4n+2)-(4m+2)=4(n-m),(4n+2)\times (4m+2)=4(4nm+2n+2m+1).}
出典^ McDaniel, Wayne L. (1982). “Representations of every integer as the difference of powerful numbers”. Fibonacci Quarterly
関連項目
偶数
奇数
1/2
1/4
複偶数
外部リンク
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