更新於 2024/12/05閱讀時間約 6 分鐘

難題|求26!(解答篇)

回顧題目:26!=A0329146B1266056CD584000000,

試求A、B、C、D之值各為何?

這題真的很複雜,需要把因倍數觀念運用到極致,並且分門別類來討論不同情況。

解析:

1001的倍數

因為1001=7×11×13,而1001的倍數必具備以下性質:

一個大數字中,每三位數為「一小節」,奇數節總和偶數節總和相差若為1001的倍數,則此數為1001的倍數。
例如X=「987987」(987-987=0),則X為1001的倍數
例如Y=「878123246」(878+246-123=1001),則Y亦為1001的倍數

而26!必定同時含有7、11、13的因數,故26!必為1001的倍數。

計算過程

  • 奇數節:A03+46B+605+584=100A+3+460+B+1189
    100A+B+1652
  • 偶數節:291+126+6CD=417+600+10C+D
    10C+D+1017
  • 奇數節-偶數節=上述兩式相減=100A+B-10C-D+635

相減過後的值必須被1001整除,且A、B、C、D均為正1位數或0。

→100A+B-10C-D+635=1001(2002以上就太大了)

→100A+B-10C-D=366,由此可知,A必為4

→400+B-10C-D=366

→B-10C-D=-34

10C+D-B=34。得兩種可能:

  • C=4,D-B=-6...(1)
  • C=3,D-B=4...(2)

很明顯,條件還不足以解出B、C、D,我們還需要其他條件🧠

11的倍數

這個在國一上2-1《質因數分解》有教過。

一個數字中,奇數位總和偶數位總和相差若為11的倍數,則此數為11的倍數。
至於這些判斷方式怎麼來的呢...以後有緣再說吧​

一樣,26!必然是11的倍數。

  • 奇數位:A+3+9+4+B+2+6+5+C+5+4=B+C+42(已知A=4)
  • 偶數位:0+2+1+6+1+6+0+6+D+8=D+30
  • 奇數位-偶數位=B+C-D+12

相減過後的值必須被11整除,且A、B、C、D均為正1位數或0。

→B+C-D+12必為11或22,至此再得到兩種可能

  • B+C-D+12=11→B+C-D=-1...(3)
  • B+C-D+12=22→B+C-D=10...(4)

好像,有一個念頭,只要把前四種可能排列組合一下,答案就會出來了吧?

實際上,是不行的🥲

如果用解聯立方程式(國一下Ch1)來求解的話,我們會算出
(1)(3)無解、(2)(4)無解

但(1)(4)無限多解、(2)(3)也是無限多解

因此我們只能暫時將(1)和(4)結合在一起;同時(2)和(3)也可以結合在一起

然後,繼續找其他線索😁

9的倍數

同樣是國一上2-1《質因數分解》有教過,但和前面的稍有不同。

一個數字的所有位數總和若為9的倍數,則此數為9的倍數。
(3的倍數也有同樣的性質)
  • 所有位數總和=A+3+2+...(總之每一位都加起來)=B+C+D+72

加總過後的值必須被9整除,恰好72也是9的倍數,所以有以下三種可能:

  • B+C+D=9...(5)
  • B+C+D=18...(6)
  • B+C+D=27...(X)(打X的原因是此時B=C=D=9,代回前式均不合)

整理條件與思緒

再一次把條件都列舉清楚

  • C=4,D-B=-6...(1) B+C-D=10...(4)
  • C=3,D-B=4...(2) B+C-D=-1...(3)
  • B+C+D=9...(5) & B+C+D=18...(6)

接下來就是代數字,把(1)和(2)的條件依序代到(5)和(6)檢查

其中會有唯一一組符合的式子,就是(2)代入(5)

會得到B=1,D=5(其他代入,要嘛出現小數點,不然就是有未知數變成二位數)

總結:A=4B=1C=3D=5

所以26!=403291461126605635584000000

附上ChatGPT的驗算結果:

總結跟一些心裡話

感謝您看到這邊,或是直接跳過上述過程也無所謂,這題真的很難,當初本咚苦思許久,加上多次驗算最終才確認結果,發布前也有重新檢查,假如還是有不對的地方懇請提醒指正。

再來,一定會有人說,算這個幹嘛,或是學這個幹嘛。

一直以來,數學無端承受這些莫須有的壓力🥺

不是啊,每一科或每件事還不都一樣,學了不用的話,當然不能幹嘛😰

但本咚想說的是,學習的最深刻意義就是學習本身,要練習「運用所學來解決當前問題」,每個科目或每個學問都一樣,先給學生一些基本知識和一點點框架,接下來透過一連串延伸擴張變化,把知識點和觀念蔓延到框架外,讓學生嘗試跟上老師、題目的思維邏輯。

重點不是「能拿來幹嘛」,而是你能不能夠善用題目條件,活用自身知識,進而求出正確答案。

當然,也不是強迫大家要學數學,有些數學真的很難,而且經常卡在「時間不夠教的又多」。

但這和「學這個幹嘛」的消極心態相去甚遠。

純粹有感而發:)
還是很感謝願意看到最底下這段文字的朋友們❤️
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