古埃及分数的绝招
1 看见了2司令,高兴地说:“有啦!我们古埃及分数的神奇作用,将
8
在 2 司令身上充分体现出来。”
“我?”2 司令被说得有点丈二和尚——摸不着头脑。
1 问零国王:“您知道什么是完全数吗?”
8
“当然知道。作为堂堂的整数王国的国王,我能连完全数都不知道?” 零国王解释,“古希腊的数学家发现了一种具有特殊性质的正整数,它可以用除去本身之外的所有约数之和来表示,古希腊数学家认为这种数最高尚、最完美了,给它起名叫完全数。”
零国王来了精神,他对大家说:“看我来给你们表演一番。数 6 过来!”
数 6 迈着正步走到零国王面前,向零国王行举手礼。谁知零国王一言不
发,举起手来在 6 的头顶上猛击一掌,大喊一声:“给我分解开来!”
数 6 被击倒在地,他在地上顺势一滚,一股白烟过后,数 6 不见了,出
现在大家面前的是一个连乘积:1×2×3。数 2 和数 3 迅速摘掉乘法钩子,变成了 1、2、3 三个数。
零国王指着这三个数说:“这 1、2、3 就是 6 的约数。”
零国王把左手向上一举:“你们给我做个加法!”1、2、3 乖乖地用加法钩子连在一起,成了 1+2+3。“噗”的一股白烟过后,1+2+3 变成了 6。
零国王得意地对大家说:“看见了没有?6 就有这种完美的性质。我还告诉大家,6 是最小的完全数。”
接着零国王又把 28、496、8128 叫了出来,如法炮制,结果是:
1+2+4+7+14=28;
1+2+4+8+16+31+62+124+248=496;
1+2+4+8+16+32+64+127+254+508+1016+2032+4064=8128。
对于这四个数的精彩表演,大家报以热烈掌声。
零国王当众宣布:6、28、496、8128 是前四个完全数。“真棒!”小华跷着大拇指说,“完全数的性质真美妙呀!”
听到小华的夸奖,零国王更来了精神。他大声说道:“美妙的还在后面哪!来数!”零国王一声令下,只见 1 司令、2 司令、3、4、5、6、7 一共 7
个连续整数,整齐地排成一排,除 1 司令外,他们各自掏出加法钩子,依次钩好,零国王喊了一声:“变!”立刻变成了完全数 28,即:
1+2+3+4+5+6+7=28。
零国王又把手一挥说:“再来呀!”从 8 到 31 都站出来,掏出加法钩子, 接着往下钩。一声“变”,又出现了完全数 496,即:
1+2+3+⋯⋯+30+31=496。
接 着 又 变 化 出 : 1+2+3+⋯⋯+126+127=8128。
“真有意思!”小华拍着手说,“每个完全数都可以用从 1 开始的连续正整数的和来表示,妙极啦!”
看小华这样高兴,零国王也越发兴奋。他跳起来说:“咱们再来点新鲜的!”零国王跑到奇数军团中连挥了 3 下令旗。只见奇数军团中一阵忙乱,
然后摆出了 3 个式子: 13+33=28;
13+33+53+73=496;
13+33+53+73+93+113+133+153=8128。
“了不起!了不起!完全数又可以用从 1 开始的连续奇数的立方和来表示。”小华被这一系列变化所吸引。
1小华一回头,看见 站在那儿一个劲儿傻笑。小华奇怪地问:“你乐
8
什么?这些精彩的表演都是显示完全数的奇妙性质,与你们古埃及分数可无关啊!”
1
“嘿,关系可大了!” 8 摇晃着小脑袋说,“我也给你露一手!”
1 把完全数6的所有约数1、2、3连同6 1
8 自己全部叫了出来。 8 走上
前去,毫不客气地给每个数一脚,把他们都踢了一个倒栽葱。说也奇怪,这些整数一倒栽葱之后,都变成了古埃及分数:1 变成
1 ,2
1 3 1 6 1
1 变成了 2 , 变成了 3 , 变成了 6 。
小华吃惊地问:“这是怎么回事?”
1 1 1
8 笑笑说:“你怎么忘了?2和 2 互为倒数,3和 3 互为倒数,同样6和
1 互为倒数。一个整数来个倒栽葱后,必然变为他的倒数——一个古埃及
6
分数。”
“那么古埃及分数来个倒栽葱,必然会变成为一个整数喽!”
1
“对,对极啦!” 8 拍了拍小华的肩头说,“你很聪明嘛!”
1 把28的所有约数1、2、4、7、14连同28叫了出来,也给每个
8
1 1 1 1 1 1
数“赏”了一脚,他们分别变成了 1 、 2 、 4 、 7 、 14 和 28 。
1 对496及所有约数来了个同样对待,接着命这些古埃及分数
8
分别做加法:
1 1 1 1
+ + + ;
1 2 3 6
1 1 1 1 1 1
+ + + + + ;
1 2 4 7 14 28
1 1 1 1
+ + + +
1 + 1 + 1 +
1 + 1 + 1 。
1 2 4
8 16
31 62
124
248
496
1 大喊一声:“变!”一股白烟过后,3个和式都不见了,却变出来3
8
个 2 司令。
“真妙啊!”小华激动地说,“完全数以及他的约数的倒数和,全都等于 2。这真是不可思议呀!”
1 得意地把大嘴一撇说:“服不服?这就是我们古埃及分数的神奇作
8
用在 2 司令身上的体现!小华你说说,我们古埃及分数年岁这么大,本领又如此神奇,该不该受到点特殊照顾?”
小华不假思索地说:“应该,应该⋯⋯”小华一回头,见到哥哥正瞪着他,知道说得不够妥当,一吐舌头,赶紧不说了。
这时,零国王为难地问小强:“你看,这该怎么办?”