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原題
 
7752341/667334 為唯一解
 
http://img88.imageshack.us/img88/8388/0017ky.jpg
如圖,文中將被除數以下的數字分別以A至S表示,圖方便P君解說。
 
先講解兩個基本常識,就用原題所舉例子吧!
0.1333333333333....,為3一位數循環
0.1212121212121....,為12二位數循環
0.111312312312312..,為312三位數循環
0.1234562345623456.,為23456五位數循環
 
原題只講解什麼是小數循環,
但是並沒有交待要如何去化成分數,以下為方法
a. 0.1333333333333....
  =(13-1)/90

b. 0.1212121212121....
  =12/99
 
c. 0.111312312312312..
  =(111312-111)/999000
 
d. 0.1234562345623456. 
  =(123456-1)/999990
 
方法即從小數點數起至第一次循環結束,再分別計算循環前有幾位數字,循環節有幾位數字,循環節的位數以9代之,循環前的位數以0代之,此當分母。分子即為小數點數起至第一次循環結束,減去循環前之數字,如例。證法可用無窮等比級數和去求即可,此即略述。
 
第二個基本常識是在一個整數世界的除法運算中,通常不定義餘數為負的情況(除非是通解),再者題意已指出每格皆為0~9,亦可佐證此乃考慮餘數不為負之解,又兩式相減時,如圖中之C-D=E中,可肯定的是D為除數的整數倍,且E小於除數。
 
有了此二個基本常識後,即可開始從圖中找線索了,這也是數學奧秘迷人可愛之處。
 
想法流程
01.要九位數小數循環,且循環節前為一位數,
   故化成分數時其分母必為9999999990
   由題意可知為七位數除以六位數,
   故若答案存在,分母必可約分成六位數,
   因此必為9999999990之六位數因數。
02.9999999990=2*3^4*5*37*333667
   其六位數因數只有333667和667334
03.C和G數值之首位必為1,
   因為若其不為1,則D和H之位數必與C、G相同,與題意不合。
04.若除數為333667,
   則C之值為1000000~1001000
   (因為若C為1001001以上,
    則D之位數必為七位數,與題意不合)
   則D之值必為667334
   則E之值為3326660~3336660
   則F之值必為3003003
   則G之值首位為3,與3.所推論G之首位必為1矛盾,
   故4.假設錯誤。
05.由4,所以除數為667334
   所以B,D,H,R之值為667334
06.Q之末四位為0000,故與R之相減之末四數為2666
   (即S末四位為2666)
07.所以G之值為
1026660或1126660
        或1226660或1326660
   (因為其為九位數循環,故G除了空降的末位0外,
    再來的四位數應與S末四位相同。
    且G之值需介於1000000~1334667,
    故只有以上四種可能)
08.G之值分別試算,利用O值-P值需小於100的小小線索。
09.當G為1026660時
   則H為667334
   則I為3593260
   則J為3336670
   則K為2565900
   則L為2002002
   則M為5638980
   則N為5338672
   則O為3003080
   則P為2669336
   因為O-P大於100,故與題意矛盾,故G非此值。
10.當G為1126660時
   則H為667334
   則I為4593260
   則J為4004004
   則K為5892560
   則L為5338672
   則M為5538880
   則N為5338672
   則O為2002080
   則P為2002002
   因為O-P小於100,成立。
11.當G為1226660時
   則H為667334
   則I為5593260
   則J為5338672
   則K為2545880
   則L為2002002
   則M為5438780
   則N為5338672
   則O為1001080
   則P為667334
   因為P之位數不為七位數,故與題意矛盾,故G非此值。
12.當G為1326660時
   則H為667334
   則I為6593260
   則J為6006006
   則K為5872540
   則L為5338672
   則M為5338680
   則N為5338672
   則O為8
   因為O之位數不為七位數,故與題意矛盾,故G非此值。
13.由09~12,故G為1126660
14.由10.HJLNP之值可判斷其對應小數值為16883,
   故九位數循環小數節為168830001
15.循環節小數前之小數為0~9
16.經試算可知只可為1或6,
   代回各為7418674或7752341
17.7418674代回時不滿足格式。
18.故7752341為唯一解。
 
~愛上數學,其實一點也不難~
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