3 pontos por GN⁺ 2024-01-17 | 1 comentários | Compartilhar no WhatsApp
  • 6174 é um número natural entre 6173 e 6175 e, matematicamente, é classificado como a constante de Kaprekar
  • Sua fatoração em primos é 2 × 3² × 7³, e ele é um número 7-smooth, com todos os fatores primos menores ou iguais a 7
  • 6174 pode ser expresso como 18³ + 18² + 18¹, e a soma de seus algarismos também é 18
  • Ao elevar ao quadrado os fatores primos, incluindo repetições, e somá-los, obtém-se 169 = 13², novamente um quadrado perfeito
  • Há links para um vídeo da Numberphile e exemplos de código em Perl, Python e C, permitindo conferir exemplos de cálculo da constante de Kaprekar

Definição básica de 6174

  • 6174 é o número natural que vem depois de 6173 e antes de 6175
  • Sua forma cardinal em inglês é “six thousand one hundred seventy-four”, e sua forma ordinal é 6174th
  • Sua fatoração em primos é 2 × 3² × 7³
  • Seus divisores são 1, 2, 3, 6, 7, 9, 14, 18, 21, 42, 49, 63, 98, 126, 147, 294, 343, 441, 686, 882, 1029, 2058, 3087, 6174

Representação em vários sistemas numéricos

  • Binário: 1100000011110₂
  • Ternário: 22110200₃
  • Senário: 44330₆
  • Octal: 14036₈
  • Duodecimal: 36A6₁₂
  • Hexadecimal: 181E₁₆
  • A notação em numerais gregos é ,ϚΡΟΔ´, e a notação em numerais romanos é V MCLXXIV ou VI CLXXIV

Propriedades matemáticas

  • 6174 é a constante de Kaprekar
  • É um número 7-smooth, pois não tem fatores primos maiores que 7
  • É possível obter 6174 pela soma das três primeiras potências de 18
    • 18³ + 18² + 18¹ = 5832 + 324 + 18 = 6174
    • 6 + 1 + 7 + 4 = 18, ou seja, a soma dos algarismos também é 18
  • A soma dos quadrados de seus fatores primos é um quadrado perfeito
    • 2² + 3² + 3² + 7² + 7² + 7² = 4 + 9 + 9 + 49 + 49 + 49 = 169 = 13²

Materiais externos relacionados

1 comentários

 
GN⁺ 2024-01-17
Comentários do Hacker News
  • Parece estar claramente relacionado a um procedimento manual padrão de contabilidade usado para encontrar erros em livros de escrituração por partidas dobradas. Primeiro, verifica-se se o valor do erro é divisível por 9 e, se for, assume-se que em algum lugar dois ou mais dígitos foram trocados de posição
    O motivo pode ser demonstrado assim: para quaisquer números x, y, o valor correto é 10x + y, e o valor com os dígitos invertidos é x + 10y. A diferença é (10x - x) + (y - 10y), que se reduz a 9x - 9y e, no fim, pode ser fatorada como 9(x - y)

    • Sim. Há dois elementos aqui, e esse parece ser o primeiro. As somas dos dígitos de cada lado, à esquerda e à direita, convergem para 18
      As somas dos dígitos dos dois lados da equação a - rev_a = b ficam cada vez mais próximas com as repetições. Às vezes a distância permanece igual, mas nunca aumenta. E essa convergência só acontece em 18
      Ex:
      5200 (soma 7) - 0025 = 5175 (soma 18, diferença 11)
      7551 (soma 18) - 1557 = 5994 (soma 27, diferença 9)
      9954 (soma 27) - 4599 = 5355 (soma 18, diferença 9)
      5553 (soma 18) - 3555 = 1998 (soma 27, diferença 9)
      9981 (soma 27) - 1899 = 8082 (soma 18, diferença 9)
      8820 (soma 18) - 0288 = 8532 (soma 18, diferença 0)
      8532 (soma 18) - 2358 = 6174 (soma 18, diferença 0)
      7641 (soma 18) - 1467 = 6174 (soma 18, diferença 0)
      Isso parece ser a primeira pista. O único caso em que as somas dos dígitos dos dois lados podem se igualar é quando ambos são 18; as duas somas vão ficando cada vez mais próximas até que eventualmente devem se igualar, e esse ponto tem de ser 18. Se for investigado a fundo, isso provavelmente é uma variação da regra clássica de soma dos dígitos mod 9
      Depois, quando as somas dos dígitos dos dois lados chegam a 18, daí em diante parece que devem convergir para 6174
      Ou seja, primeiro há uma convergência em que as somas dos dígitos sempre acabam iguais dos dois lados, e essa convergência sempre acontece quando as somas dos dois lados da equação são 18. Essa propriedade provavelmente pode ser provada com a regra clássica do mod 9, mas daria algum trabalho
      Depois entra em ação uma segunda propriedade, segundo a qual todos os números de quatro dígitos da forma a - a_rev = b em que as somas dos dígitos de a e b são ambas 18 convergem para 6174. Esse é um conjunto bem mais restrito de números. Como a convergência para 18 pode ser analisada separadamente, basta considerar os números da forma a - a_rev = b em que as somas dos dígitos de a e b são ambas 18
    • A expressão óbvio passou longe de parecer apropriada. Tive de pensar bastante
    • Por que o valor correto é 10x + y?
  • Não faço ideia de por que isso é importante, mas é a coisa mais legal que vi recentemente no HN
    Estou longe de ser um nerd de matemática e evitava a matéria na escola sempre que podia, mas isso é realmente interessante e estranho. Como alguém encontrou isso, e por qual motivo? A propriedade desse número já é interessante por si só, mas o próprio processo de descoberta é muito curioso

    • Vale a pena ler Lockhart's Lament. Talvez, na verdade, você goste de matemática, mas a forma como a escola ensina matemática é que fosse péssima
    • Num sentido parecido, na época da escola eu era fascinado por números de Lychrel. Você pega um número x, inverte seus dígitos para formar y, soma x e y, e repete
      No fim, esse processo leva a um palíndromo, igual quando se invertem os dígitos. Mas alguns números, como 196, parecem nunca gerar um palíndromo. Ninguém sabe se isso é realmente verdade ou se o palíndromo só é grande demais para os computadores ainda o encontrarem
  • Posts relacionados:
    Mysterious number 6174 - https://news.ycombinator.com/item?id=2625832 - junho de 2011 (64 comentários)
    6174 - https://news.ycombinator.com/item?id=1625606 - agosto de 2010 (1 comentário)
    Mysterious number 6174 - https://news.ycombinator.com/item?id=480200 - fevereiro de 2009 (41 comentários)

  • Outro número de quatro dígitos interessante ligado a um matemático indiano é 1729: https://en.wikipedia.org/wiki/1729_(number)

  • Impressionante. Existe alguma intuição informal sobre por que sequer existe uma constante de quatro dígitos com essa propriedade? Intuitivamente, parece que esse grafo deveria ter vários ciclos

    • O que torna isso menos surpreendente é que muitos números são mapeados para o mesmo resultado. Por exemplo, todas as permutações de um mesmo conjunto de dígitos
      Fui verificar e, ao aplicar esse processo a todos os números de quatro dígitos, existem apenas 55 resultados distintos; excluindo 0000, ficam 54. Isso reduz o espaço para surgirem muitos ciclos
    • Veja https://en.wikipedia.org/wiki/Kaprekar%27s_routine
      Olhando por alto, há alguns padrões. Por exemplo, em bases que têm um número de Kaprekar de dois dígitos, a soma dos dígitos tende a ser base-1. Parece haver alguma explicação de teoria dos números para isso
    • Há uma explicação na primeira referência do artigo
      https://plus.maths.org/content/mysterious-number-6174
    • O grafo é pequeno. Em grafos parecidos, como ao aplicar esse algoritmo a números de 2 ou 5 dígitos, ou a números de 3 a 4 dígitos em base 9 ou base 11, há vários ciclos: https://en.wikipedia.org/wiki/Kaprekar's_routine#Kaprekar's_...
    • Será que funciona em outras bases numéricas também? Como alguém que tirou zero em cálculo no ensino médio, eu imagino que isso pareça ser um produto do sistema decimal
  • Lembro de um dispositivo cilíndrico que vi no Exploratorium de San Francisco há mais de 10 anos. Acho que ele também já tinha aparecido antes nas colunas Mathematical Recreations ou Computer Recreations da Scientific American
    Parecia haver números cobrindo um grande cilindro horizontal, e talvez um anel ou algum tipo de cursor. Ao girá-lo, alguma operação matemática era realizada, e, assim como este 6174, parecia convergir para um único número após algumas repetições, independentemente do estado inicial
    Seria ótimo lembrar o que era aquilo

    • Sei qual exposição é essa. Até onde eu sei, ela ainda está lá. A última vez que fui faz cerca de um ano
    • “Acho que você está se referindo à Kaprekar Machine do Exploratorium de San Francisco. É uma exposição interativa que demonstra o procedimento de Kaprekar e a convergência para 6174 por meio de uma operação matemática com números de quatro dígitos.” (ChatGPT 3.5)
  • Tentei encontrar o artigo original do Kaprekar, mas não consegui. Alguém tem o PDF?

    • Sim, eu também não consegui encontrar
      Como observação lateral, fico pensando em quantas pesquisas desapareceram no vazio só por não serem consideradas tão interessantes quanto esta
  • 6174 só é especial quando se conta em base 10. Isto é HackerNews, então todo mundo usa hexadecimal. Infelizmente, segundo https://kaprekar.sourceforge.net/output/sample_hex.php, não há uma constante de Kaprekar simples em hexadecimal

  • Com 5 dígitos, é 98532. Interessante

    • Com 5 dígitos, não existe um número como 6174, só ciclos. Esse número faz parte de um deles:
      74943 -> 62964 -> 71973 -> 83952 -> repeat
      63954 -> 61974 -> 82962 -> 75933 -> repeat
      53955 -> 59994 -> repeat
      https://kaprekar.sourceforge.net/output/sample.php
  • O texto diz que funciona para todos os números, com exceção dos repdigits, mas não falha também para todos os palíndromos?

    • O processo não é simplesmente inverter os dígitos. Se for um palíndromo, ele permaneceria igual, mas primeiro os dígitos são ordenados e só depois invertidos, então os palíndromos também mudam
    • 1221 vira 2211, evitando que a diferença se torne 0