完全平方数对半和特性的新发现论文_雷燕,李艳,,杨勇先

完全平方数对半和特性的新发现论文_雷燕,李艳,,杨勇先

陕西省咸阳市渭河电厂幼儿园雷燕 712000

陕西省西安市高陵区通远小学 李艳710200

陕西省决策咨询委员会 杨勇先710006

摘要:上世纪90年代,国外数学家发现了两组自然数平方的对半和仍然是平方数的现象。笔者对其进行了深入研究并有惊人发现,同时发现了递推特性,并提出了完全平方数对半和猜想。

关键词 平方数 对半和 递推 猜想

§1.导言

1992年2月,两位印度数学家发现了一组非常奇特的平方数:

9562=913936 913+936=1849=432

…………………………………

9682=937024 937+024=961=312

这13个连续自然数每一个数平方的对半和仍然是平方数,而且是连续自然数的平方。

这个发现令数学家们感到十分惊讶,被称为几千年来自然数研究的“漏网之鱼”,被当代人捉住了【1】。

1996年9月,美国数学家欧文?托马斯发现了一组具有同样特点的42个平方数【2】:

98592=97199881 9719+9881=19600=1402

…………………………………

99002=98010000 9801+0000=9801=992

自然数的这个特性引起了笔者浓厚的兴趣。于是就想到,还有类似的现象存在吗?接着就对这个问题进行了深入研究。

§2.平方数对半和性质的新发现

笔者经过计算,发现了两组具有同样性质的平方数。第一组是:

782=6084 60+84=144=122

882=7744 77+44=121=112

982=9604 96+04=100=102

第二组是:

492=2401 24+01=25=52

392=1521 15+21=36=62

292=841 8+41=49=72

192=361 3+61=64=82

笔者由492=2401受到启发,就从499、4999切入开始研究,并向199、1999逐渐递减,终于有了新的发现:

49992=24990001 2499+0001=2500=502

然后每次从4999中递减100,竟然得到了惊人的结果:

48992=24000201 2400+0201=2601=512

47992=23030401 2303+0401=2704=522

……………………………

32992=10883401 1088+3401=4489=672

31992=10233601 1023+3601=4624=682

从3099开始,其平方变成了7位数,无法求真正的对半和。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆笔者采用变通的方法,以前3位加后4位,其特性仍然成立:

30992=9603801 960+3801=4761=692

29992=8994001 899+4001=4900=702

……………………………

11992=1437601 143+7601=7744=882

10992=1207801 120+7801=7921=892

笔者逐一计算出了这40个四位数平方的对半和(包括变通),正好是连续自然数50~89各数的平方,而且准确无误。

§3.神奇的递推特性

然而,更奇特的现象还在后面。笔者经过进一步研究发现,上面的40个四位数平方的对半和,其特性还可以递推。

我们从这40个四位数中选取3个数来观察:

48992=24000201 2400+0201=2601=512

44992=20241001 2024+1001=3025=552

32992=10883401 1088+3401=4489=672

给每个四位数的个位数后面添两个9,经过笔者计算,其特性仍然是成立的:

4899992=240099020001 240099+020001=260100=5102

4499992=202499100001 202499+100001=302500=5502

3299992=108899340001 108899+340001=448900=6702

经过笔者试验研究,这个特性还可以继续递推,变成八位数、十位数、十二位数……,其特性仍然是存在的。

§4. 递推特性的推广

笔者从这个递推特性受到了启发:如果从499999中每次递减1000,情况又会怎样呢?

4989992=249000002001 249000+002001=251001=5012

4979992=248003004001 248003+004001=252004=5022

…………………………………………………

1019992=10403796001 10403+796001=806404=8982

1009992=10200798001 10200+798001=808201=8992

笔者逐一计算了从498999~100999这些数的平方,求出其对半和(包括变通)并开平方,准确无误地得到501~899这连续399个自然数。

§5. 再深想一步

根据递推特性,笔者再从49999999中每次递减10000,就得到:

499899992=2499000000020001

24990000+00020001=25010001=50012

499799992=2498000300040001

24980003+00040001=25020004=50022

…………………………………………………

100199992=100400379960001

1004003+79960001=80964004=89982

100099992=100200079980001

1002000+79980001=80946009=89992

笔者逐一计算了从49989999~10009999这些数的平方,求出其对半和并开平方,准确无误地得到了5001~8999这连续3999个自然数。这不能不说是一个奇迹!真所谓大千世界,无奇不有。

按照这个递推特性继续计算下去,一定还会得到几万、几十万个具有这个特点的数。

§6. 完全平方数对半和猜想

根据以上计算分析,笔者提出完全平方数对半和猜想:

32~50各数与102之积减1,其平方的对半和必定是完全平方数;

319…9(n个9)~499…9(n+1个9)各数与10n+2之积减1(n=1,2,3……),其平方的对半和必定是完全平方数。

请数学爱好者予以证明。

以上新发现,是对几千年自然数研究“漏网之鱼”的重要补充。

参考资料

1.戴宏图. 一个有趣的连续数组. 小学数学教师. 1996,6.

2.蒋秀章.有趣的连续数组的再发现. 小学数学教师. 1997,2.

论文作者:雷燕,李艳,,杨勇先

论文发表刊物:《创新人才教育》2019年第2期

论文发表时间:2019/4/8

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