同学们都知道李白吧,他可是我国唐代最著名的大诗人之一。在这里咱们不说他的诗,先说说他的名字吧,如果把“李白”两个字颠倒一下就变成了“白李”,这同样可以成为一个姓白名李的人名。像这样,正反念都有意义的诗词字句都可称为“回文”。
在古代文学史上这样的例子很多,如:
客上天然居,居然天上客。
僧游云隐寺,寺隐去游僧。
类似的又如:
香莲碧水动风凉,水动风凉夏日长。
长日夏凉风动水,凉风动水碧莲香。
《 怨郎诗》
一别之后,二地相悬,只说是三四月,又谁知五六年,七弦琴无心弹,八行书无可传,九连环从中折断,十里长亭望眼欲穿,百思想,千系念,万般无奈把君怨。
万语千言道不完,百无聊赖,十倚栏干,重九登高看孤雁,八月中秋月圆人不圆,七月半烧香秉烛问苍天,六月伏天人人摇扇我心寒,五月石榴似火红,偏遇阵阵冷雨浇花端。四月枇杷未黄,我欲对镜心意乱,急匆匆,三月桃花随水转。飘零零,二月风筝线儿断。郎呀郎,巴不得下一世你为女来我为男。
这些诗凭着精巧的构思,给人以奇妙的感受, 每每读之,读者都会暗自叫绝。
有趣的是,在数学里也存在着类似的“回文式”。
例:
12×231=132×21 12×462=264×21
13×341=143×31 13×682=286×31
同学们仔细观察,以上等式都隐藏着一定规律:每个等式中两位数的十位数字和三位数的百位数字的乘积,与两位数的个位数字和三位数的个位数字的乘积相等;另外,等式中三位数的中间位数,即十位数恰好等于个位数字和百位数字之间的和。以下列等式为例:
13×682=286×31
1×6=3×2且8=2+6
很神奇吧!掌握了这两个特点,就很容易写出这类等式了,那么到底能写出多少个呢?据专家统计共可得到33个不同等式。
12×12=144 21×21=441
13×13=169 31×31=961
102×102=1040 4201×201=40401
3×51=153
6×21=126
4307×62=267034
9×7×533=33579
上面这些算式,等号左边是两个(或三个)因数相乘,右边是它们的乘积。如果把每个算式中的“×”和“=”去掉,那么,它们都变成回文数,所以,我们不妨把这些算式叫做“回文算式”。还有一些回文算式,等号两边各有两个因数。请看:
12×42=24×21
34×86=68×43
102×402=204×201
1012×4202=2024×2101
不知你是否注意到,如果分别把上面的回文算式等号两边的因数交换位置,得到的仍是一个回文算式,比如:分别把“12×42=24×21”等号两边的因数交换位置,得到算式是:
42×12=21×24
这仍是一个回文算式。
还有更奇妙的回文算式,请看:
12×231=132×21(积是2772)
12×4032=2304×21(积是48384)
这种回文算式,连乘积都是回文数。
四位的回文数有一个特点,就是它决不会是一个质数。设它为abba,那它等于a*1000 b*100 b*10 a,1001a 110b。能被11整除。
六位的也一样,也能被11整除。
还有,人们借助电子计算机发现,在完全平方数、完全立方数中的回文数,其比例要比一般自然数中回文数所占的比例大得多。例如11^2=121,22^2=484,7^3=343,11^3=1331,11^4=14641……都是回文数。
除此之外,在数学王国里还存在着一些“回文数”,它们的特点是:从左到右读与从右到左读完全一样,便如:121、34143、675323576等等无穷多个数。
还有更神奇的呢,连两个相同数相乘和三个相同数相乘竟然也会出现回文数,不信请看:
11×11=121 111×111=12321
1111×1111=1234321
11×11×11=1331 111×111×111=1367631
人们迄今未能找到五次方,以及更高次幂的回文数。于是数学家们猜想:不存在nk(k≥5;n、k均是自然数)形式的回文数。
在电子计算器的实践中,还发现了一桩趣事:任何一个自然数与它的倒序数相加,所得的和再与和的倒序数相加,……如此反复进行下去,经过有限次步骤后,最后必定能得到一个回文数。
这也仅仅是个猜想,因为有些数并不“驯服”。比如说196这个数,按照上述变换规则重复了数十万次,仍未得到回文数。但是人们既不能肯定运算下去永远得不到回文数,也不知道需要再运算多少步才能最终得到回文数。