自己記述数
[Wikipedia|▼Menu]

自己記述数(じこきじゅつすう、self-descriptive number)とは、以下の条件を満たす整数 m のことである。

m の桁数 b が、m の基数を示す。

先頭の桁を0桁目としたとき、m の全ての n 桁目の数字 d が、m における数字 n の個数を示す。

基数10において、6210001000は以下の理由で自己記述数である。

桁数10が、その基数10を示している。

0桁目の数字6が、6210001000の中に数字0が6個あることを示している。

1桁目の数字2が、6210001000の中に数字1が2個あることを示している。

2桁目の数字1が、6210001000の中に数字2が1個あることを示している。

3桁目の数字0が、6210001000の中に数字3が0個あることを示している。

4桁目の数字0が、6210001000の中に数字4が0個あることを示している。

5桁目の数字0が、6210001000の中に数字5が0個あることを示している。

6桁目の数字1が、6210001000の中に数字6が1個あることを示している。

7桁目の数字0が、6210001000の中に数字7が0個あることを示している。

8桁目の数字0が、6210001000の中に数字8が0個あることを示している。

9桁目の数字0が、6210001000の中に数字9が0個あることを示している。

他の基数における自己記述数

基数1, 2, 3, 6には自己記述数が存在しない。7以上の基数では、少なくとも以下の形式の自己記述数が必ず存在する。 ( b − 4 ) b b − 1 + 2 b b − 2 + b b − 3 + b 3 {\displaystyle (b-4)b^{b-1}+2b^{b-2}+b^{b-3}+b^{3}}

この数は、0桁目の数字が b ? 4 、1桁目の数字が 2、2桁目の数字が 1、b ? 4 桁目の数字が 1、それ以外の桁の数字が 0 となる。

以下に、各基数における自己記述数を示す。

基数自己記述数 (オンライン整数列大辞典の数列 A138480)基数10での値 (オンライン整数列大辞典の数列 A108551)
1なし
2なし
3なし
41210, 2020100, 136
5212001425
6なし
73211000389305
8421010008946176
9521001000225331713
1062100010006210001000
1172100001000186492227801
128210000010006073061476032
139210000001000213404945384449
14A21000000010008054585122464440
15B21000000001000325144322753909625
16C21000000000100013983676842985394176
.........
36W21000...0001000
省略部には23桁の 0 がある)約 2.14349×1053
.........

特性

上の表に記載されている数字からは、全ての自己記述数は全ての桁の数字の合計(数字和)が基数と一致する、また、全ての自己記述数は基数の倍数であるように見える。1つ目の事象については、自己記述数の定義より、全ての桁の数字の合計は桁数と一致し、桁数は基数を表しているということから自明である。

基数bの自己記述数が必ずその基数の倍数である(あるいは、自己記述数の最後の桁の数字が必ず0である)ことは、次のように証明できる。

基数bの自己記述数mが、桁数はb桁だがbの倍数ではない(最後の桁の数字が0ではない)と仮定する。

この場合、b ? 1 桁目(最後の桁)の数字は少くとも1となる。これは、mに数字 b ? 1 が少なくとも1つは存在することを意味する。

数字 b ? 1 がx桁目にあるとした場合、m の中に数字 x が b ? 1 個存在しなければならない。

従って、m には少くとも1の数字が1個、数字 x が少なくとも b ? 1 個あることになる。ここで、x > 1 の場合、m の桁数が b を超えるので、最初の仮定と矛盾している。また、x = 0 または 1 の場合も矛盾が生じる。

基数bの自己記述数は、基数bのハーシャッド数である。
出典

Clifford Pickover, Keys to Infinity, Chapter 28, "Chaos in Ontario." New York: Wiley, pp. 217?219, 1995.

.mw-parser-output cite.citation{font-style:inherit;word-wrap:break-word}.mw-parser-output .citation q{quotes:"\"""\"""'""'"}.mw-parser-output .citation.cs-ja1 q,.mw-parser-output .citation.cs-ja2 q{quotes:"「""」""『""』"}.mw-parser-output .citation:target{background-color:rgba(0,127,255,0.133)}.mw-parser-output .id-lock-free a,.mw-parser-output .citation .cs1-lock-free a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/65/Lock-green.svg")right 0.1em center/9px no-repeat}.mw-parser-output .id-lock-limited a,.mw-parser-output .id-lock-registration a,.mw-parser-output .citation .cs1-lock-limited a,.mw-parser-output .citation .cs1-lock-registration a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d6/Lock-gray-alt-2.svg")right 0.1em center/9px no-repeat}.mw-parser-output .id-lock-subscription a,.mw-parser-output .citation .cs1-lock-subscription a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/aa/Lock-red-alt-2.svg")right 0.1em center/9px no-repeat}.mw-parser-output .cs1-ws-icon a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4c/Wikisource-logo.svg")right 0.1em center/12px no-repeat}.mw-parser-output .cs1-code{color:inherit;background:inherit;border:none;padding:inherit}.mw-parser-output .cs1-hidden-error{display:none;color:#d33}.mw-parser-output .cs1-visible-error{color:#d33}.mw-parser-output .cs1-maint{display:none;color:#3a3;margin-left:0.3em}.mw-parser-output .cs1-format{font-size:95%}.mw-parser-output .cs1-kern-left{padding-left:0.2em}.mw-parser-output .cs1-kern-right{padding-right:0.2em}.mw-parser-output .citation .mw-selflink{font-weight:inherit}Weisstein, Eric W. "Self-Descriptive Number". mathworld.wolfram.com (英語).

Sloane, N.J.A. (ed.). "Sequence A108551 (Self-descriptive numbers in various bases)". The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences. OEIS Foundation. 2021年4月5日閲覧。

Sloane, N.J.A. (ed.). "Sequence A046043 (Autobiographical numbers)". The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences. OEIS Foundation. 2021年4月5日閲覧。

Autobiographical Numbers, ⇒http://uva.onlinejudge.org/index.php?option=com_onlinejudge&Itemid=8&page=show_problem&problem=881 


記事の検索
おまかせリスト
▼オプションを表示
ブックマーク登録
mixiチェック!
Twitterに投稿
オプション/リンク一覧
話題のニュース
列車運行情報
暇つぶしWikipedia

Size:7749 Bytes
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)
担当:undef