vam是什么意思| 颈部淋巴结挂什么科| 吃什么补血小板效果最好| 什么叫荨麻疹| 刚愎自用代表什么生肖| 咳痰带血是什么原因| 天麻有什么功效| 糖尿病的诊断标准是什么| 血糖高一日三餐吃什么东西最适合| 洗发水和洗发露有什么区别| 气血不足吃什么食物最好| bmi什么意思| 心脏痛什么原因| 甲状腺吃什么药| 为什么摩羯女颜值都高| 人大常委会副主任是什么级别| 什么时候拔罐最好| 蜂蜜的主要成分是什么| 什么东西人们都不喜欢吃| 彩金和黄金有什么区别| 句加一笔是什么字| 人乳头瘤病毒58型阳性是什么意思| 肝胆相照是什么生肖| 乙肝是什么病严重吗| 甲状腺是什么| 太阳出来我爬山坡是什么歌| 痛风吃什么药好| 一语道破什么意思| 为什么耳朵后面会臭| 燕窝什么味道| 女人出虚汗是什么原因引起的| 莱猪是什么| 住院医师是什么级别| 女生左手无名指戴戒指什么意思| 屈曲是什么意思| 阑是什么意思| 为什么蚊子要吸血| 干火重吃什么药管用| 小巫见大巫是什么意思| 十指连心是什么意思| 头疼是什么病的前兆| 拉出黑色的屎是什么原因| 赶的偏旁是什么| 什么蔬菜是温性的| 报道是什么意思| 五官指什么| 作息是什么意思| 6月18是什么星座| 嘴唇不红润是什么原因| 地球属于什么星系| 舌头无苔是什么原因| tct检查是什么检查| 一箭双雕是什么生肖| 刺激什么意思| 黄占读什么| 做梦梦见火是什么意思| 近视用什么镜矫正| wba是什么意思| 淋巴吃什么药好| 嘴角长痘痘是什么原因| 夜盲症缺什么维生素| 9月24号是什么星座| 血小板上升是什么原因| 白发缺少什么维生素| 梦见笑是什么意思| 鼻子上火吃什么药| 你姓什么| 扶她是什么| 阿拉伯是什么意思| 北京什么时候最热| 义眼是什么意思| 肺不好有什么症状| 雾霾蓝配什么颜色好看| 2010属什么生肖| 梦到自己牙齿掉了是什么意思| 嘴唇发乌是什么原因| 爷爷的兄弟叫什么| 为什么总是做梦| 西洋参补什么| 国防部部长是什么级别| 右眼皮跳代表什么| 生理期吃什么比较好| 白带发黄有异味是什么原因| 云为什么不会掉下来| 走资派是什么意思| 什么少年| 孕激素高是什么原因| 857什么意思| 今年30岁属什么生肖| 孢子是什么东西| 新生儿为什么有黄疸| 友人是什么意思| 狮子座和什么座最不配| 梦见死人了是什么预兆| 土豆什么时候种植| 水母是什么| 母仪天下是什么意思| 脾脏大是什么原因| 口腔扁平苔藓吃什么药| 粗钢是什么| 一天什么时候最热| 辛属什么五行| 非萎缩性胃炎是什么意思| york是什么牌子| teeth是什么意思| 柿子与什么食物相克| 原则性问题是什么意思| 吃什么拉什么| 鱼加它是什么字| 什么的森林| d二聚体是检查什么的| 为什么会梦游| 为什么会得痛风| 十二指肠胃溃疡吃什么药| 层出不穷是什么意思| 口腔溃疡要吃什么药| 大姨妈每个月提前来是什么原因| 额头上长痘痘是什么原因| 8月27号是什么星座| 盆底肌高张是什么意思| 飞蚊症用什么药物治疗最好| 为什么会突然长体癣| 减脂吃什么主食| 排卵期出血有什么症状| 情窦初开什么意思| tg是什么意思| 甲功不正常有什么表现| 怎么知道自己五行缺什么| 猴跟什么生肖配对最好| 喉头水肿吃什么药| 女生喜欢什么姿势| 眼睛老是肿着是什么原因造成的| 什么东西最补肾| 小孩掉头发是什么原因引起的| 古龙香水什么味道| 八月底什么星座| 银子为什么会变黑| 耳机戴久了有什么危害| 法盲是什么意思| 叠是什么意思| 眼花缭乱是什么意思| 人造革是什么材质| 会阴是什么| 早泄吃什么药好| 两小无猜什么意思| 梦见楼塌了是什么意思| 有头皮屑用什么洗发水| 微创手术是什么| 10月27日什么星座| 甲胎蛋白高是什么原因| 一月七号是什么星座| 跑完步喝什么水最好| 饮水思源是什么意思| 宝宝肤专家软膏主要治什么| 宫颈多发纳囊什么意思| 耸是什么意思| 婴儿感冒吃什么药| 胃胀气吃什么药见效快| 亚麻色是什么颜色| 月经来了不走是什么原因| 鼻子老是出血是什么原因| 血脂高可以吃什么水果| 猪巴皮是什么材质| 切忌什么意思| 搬新家有什么讲究和准备的| 碧根果和核桃有什么区别| 脂肪肝什么意思| 粉盒和硒鼓有什么区别| 各类病原体dna测定是检查什么| 艾草治什么病| 脊髓空洞是什么意思| 豆泡是什么| 勉铃是什么| mg什么单位| 石花菜是什么植物| 三天不打上房揭瓦的下一句是什么| 例假吃什么水果好| 为什么屁股上会长痘| 髋关节在什么位置| 男性尿频是什么问题| 胆结石吃什么好| 敷设是什么意思| 头晕耳鸣是什么原因引起的| 低压低吃什么药| 邪气入体是什么症状| 什么人招蚊子| 心重是什么意思| 眼角长脂肪粒是什么原因| 树欲静而风不止什么意思| 促甲状腺素高是什么原因| 正常的尿液是什么颜色| 什么是阴虚什么是阳虚| 为什么要打破伤风| 怀孕吃辣对胎儿有什么影响| 给小孩办身份证需要什么| 太形象了是什么意思| 毛囊炎什么症状| bcl是什么意思| 噻虫高氯氟治什么虫| 玖姿女装属于什么档次| 一个虫一个卑念什么| 眼角痒用什么药| 北京立冬吃什么| 刘邦为什么杀韩信| 宫颈鳞状上皮增生是什么意思| 2023是什么年| 小舅子是什么关系| 朴树是什么树| 堃字的寓意是什么意思| 国际是什么意思| 老学究什么意思| 喝山楂水有什么好处和坏处| 不一样的烟火什么意思| 按摩是什么意思| 舌苔有裂纹是什么原因| 脑干出血是什么原因造成的| 什么不什么当| 小孩白头发是什么原因引起的| 为什么手上会长小水泡| 哮喘有什么症状| 人参长什么样| 屁股上长痘是什么原因| 家里养什么宠物好| 比基尼是什么意思| 20点是什么时辰| emerson是什么牌子| 罗布麻是什么东西| 脚背抽筋是什么原因引起的| 对对子是什么意思| ls是什么牌子| 进击的巨人真相是什么| sharp是什么牌子| 小样什么意思| 凌晨2点是什么时辰| 女人补铁有什么好处| 海螵蛸是什么东西| 鄂尔多斯为什么叫鬼城| 五联什么时候打| 鸡是什么类| 肝有钙化灶是什么意思| 什么馅的馄饨好吃| 月经期间吃什么好| 肾病综合征是什么病| bioisland是什么牌子| 外聘是什么意思| 县局局长什么级别| 脚底板痛挂什么科| 黄猫来家里有什么预兆| 9.29是什么星座| 庚什么意思| 烧心吃什么| 丙氨酸氨基转移酶是什么意思| 卵胎生是什么意思| 晚上兼职可以做什么| 吉人天相好福气指什么生肖| 蓝色加什么颜色是紫色| 贡中毒有什么症状| 膀胱结石是什么症状| 1935年是什么生肖| 荼靡是什么意思| juicy什么意思| 脑瘤是什么原因引起的| ggdb是什么牌子| 青核桃皮的功效与作用是什么| 百度Jump to content

省政府法制办组织召开《山西省动物防疫条例(...

From Wikipedia, the free encyclopedia
百度 2014年10月10日,黄奕、黄毅清在法律层面上生效,两人正式离婚。

In number theory, a perfect digital invariant (PDI) is a number in a given number base () that is the sum of its own digits each raised to a given power ().[1][2]

Definition

[edit]

Let be a natural number. The perfect digital invariant function (also known as a happy function, from happy numbers) for base and power is defined as:

where is the number of digits in the number in base , and

is the value of each digit of the number. A natural number is a perfect digital invariant if it is a fixed point for , which occurs if . and are trivial perfect digital invariants for all and , all other perfect digital invariants are nontrivial perfect digital invariants.

For example, the number 4150 in base is a perfect digital invariant with , because .

A natural number is a sociable digital invariant if it is a periodic point for , where for a positive integer (here is the th iterate of ), and forms a cycle of period . A perfect digital invariant is a sociable digital invariant with , and a amicable digital invariant is a sociable digital invariant with .

All natural numbers are preperiodic points for , regardless of the base. This is because if , , so any will satisfy until . There are a finite number of natural numbers less than , so the number is guaranteed to reach a periodic point or a fixed point less than , making it a preperiodic point.

Numbers in base lead to fixed or periodic points of numbers .

Proof

If , then the bound can be reduced. Let be the number for which the sum of squares of digits is largest among the numbers less than .

because

Let be the number for which the sum of squares of digits is largest among the numbers less than .

because

Let be the number for which the sum of squares of digits is largest among the numbers less than .

Let be the number for which the sum of squares of digits is largest among the numbers less than .

. Thus, numbers in base lead to cycles or fixed points of numbers .

The number of iterations needed for to reach a fixed point is the perfect digital invariant function's persistence of , and undefined if it never reaches a fixed point.

is the digit sum. The only perfect digital invariants are the single-digit numbers in base , and there are no periodic points with prime period greater than 1.

reduces to , as for any power , and .

For every natural number , if , and , then for every natural number , if , then , where is Euler's totient function.

Proof

Let

be a natural number with digits, where , and , where is a natural number greater than 1.

According to the divisibility rules of base , if , then if , then the digit sum

If a digit , then . According to Euler's theorem, if , . Thus, if the digit sum , then .

Therefore, for any natural number , if , and , then for every natural number , if , then .

No upper bound can be determined for the size of perfect digital invariants in a given base and arbitrary power, and it is not currently known whether or not the number of perfect digital invariants for an arbitrary base is finite or infinite.[1]

F2,b

[edit]

By definition, any three-digit perfect digital invariant for with natural number digits , , has to satisfy the cubic Diophantine equation . has to be equal to 0 or 1 for any , because the maximum value can take is . As a result, there are actually two related quadratic Diophantine equations to solve:

when , and
when .

The two-digit natural number is a perfect digital invariant in base

This can be proven by taking the first case, where , and solving for . This means that for some values of and , is not a perfect digital invariant in any base, as is not a divisor of . Moreover, , because if or , then , which contradicts the earlier statement that .

There are no three-digit perfect digital invariants for , which can be proven by taking the second case, where , and letting and . Then the Diophantine equation for the three-digit perfect digital invariant becomes

for all values of . Thus, there are no solutions to the Diophantine equation, and there are no three-digit perfect digital invariants for .

F3,b

[edit]

There are just four numbers, after unity, which are the sums of the cubes of their digits:

These are odd facts, very suitable for puzzle columns and likely to amuse amateurs, but there is nothing in them which appeals to the mathematician. (sequence A046197 in the OEIS)
—?G. H. Hardy, A Mathematician's Apology

By definition, any four-digit perfect digital invariant for with natural number digits , , , has to satisfy the quartic Diophantine equation . has to be equal to 0, 1, 2 for any , because the maximum value can take is . As a result, there are actually three related cubic Diophantine equations to solve

when
when
when

We take the first case, where .

b = 3k + 1

[edit]

Let be a positive integer and the number base . Then:

  • is a perfect digital invariant for for all .
Proof

Let the digits of be , , and . Then

Thus is a perfect digital invariant for for all .

  • is a perfect digital invariant for for all .
Proof

Let the digits of be , , and . Then

Thus is a perfect digital invariant for for all .

  • is a perfect digital invariant for for all .
Proof

Let the digits of be , , and . Then

Thus is a perfect digital invariant for for all .

Perfect digital invariants
1 4 130 131 203
2 7 250 251 305
3 10 370 371 407
4 13 490 491 509
5 16 5B0 5B1 60B
6 19 6D0 6D1 70D
7 22 7F0 7F1 80F
8 25 8H0 8H1 90H
9 28 9J0 9J1 A0J

b = 3k + 2

[edit]

Let be a positive integer and the number base . Then:

  • is a perfect digital invariant for for all .
Proof

Let the digits of be , , and . Then

Thus is a perfect digital invariant for for all .

Perfect digital invariants
1 5 103
2 8 205
3 11 307
4 14 409
5 17 50B
6 20 60D
7 23 70F
8 26 80H
9 29 90J

b = 6k + 4

[edit]

Let be a positive integer and the number base . Then:

  • is a perfect digital invariant for for all .
Proof

Let the digits of be , , and . Then

Thus is a perfect digital invariant for for all .

Perfect digital invariants
0 4 021
1 10 153
2 16 285
3 22 3B7
4 28 4E9

Fp,b

[edit]

All numbers are represented in base .

Nontrivial perfect digital invariants Cycles
2 3 12, 22 2 → 11 → 2
4
5 23, 33 4 → 31 → 20 → 4
6 5 → 41 → 25 → 45 → 105 → 42 → 32 → 21 → 5
7 13, 34, 44, 63 2 → 4 → 22 → 11 → 2

16 → 52 → 41 → 23 → 16

8 24, 64

4 → 20 → 4

5 → 31 → 12 → 5

15 → 32 → 15

9 45, 55

58 → 108 → 72 → 58

75 → 82 → 75

10 4 → 16 → 37 → 58 → 89 → 145 → 42 → 20 → 4
11 56, 66

5 → 23 → 12 → 5

68 → 91 → 75 → 68

12 25, A5

5 → 21 → 5

8 → 54 → 35 → 2A → 88 → A8 → 118 → 56 → 51 → 22 → 8

18 → 55 → 42 → 18

68 → 84 → 68

13 14, 36, 67, 77, A6, C4 28 → 53 → 28

79 → A0 → 79

98 → B2 → 98

14 1B → 8A → BA → 11B → 8B → D3 → CA → 136 → 34 → 1B

29 → 61 → 29

15 78, 88 2 → 4 → 11 → 2

8 → 44 → 22 → 8

15 → 1B → 82 → 48 → 55 → 35 → 24 → 15

2B → 85 → 5E → EB → 162 → 2B

4E → E2 → D5 → CE → 17A → A0 → 6A → 91 → 57 → 4E

9A → C1 → 9A

D6 → DA → 12E → D6

16 D → A9 → B5 → 92 → 55 → 32 → D
3 3 122 2 → 22 → 121 → 101 → 2
4 20, 21, 130, 131, 203, 223, 313, 332
5 103, 433 14 → 230 → 120 → 14
6 243, 514, 1055 13 → 44 → 332 → 142 → 201 → 13
7 12, 22, 250, 251, 305, 505

2 → 11 → 2

13 → 40 → 121 → 13

23 → 50 → 236 → 506 → 665 → 1424 → 254 → 401 → 122 → 23

51 → 240 → 132 → 51

160 → 430 → 160

161 → 431 → 161

466 → 1306 → 466

516 → 666 → 1614 → 552 → 516

8 134, 205, 463, 660, 661 662 → 670 → 1057 → 725 → 734 → 662
9 30, 31, 150, 151, 570, 571, 1388

38 → 658 → 1147 → 504 → 230 → 38

152 → 158 → 778 → 1571 → 572 → 578 → 1308 → 660 → 530 → 178 → 1151 → 152

638 → 1028 → 638

818 → 1358 → 818

10 153, 370, 371, 407

55 → 250 → 133 → 55

136 → 244 → 136

160 → 217 → 352 → 160

919 → 1459 → 919

11 32, 105, 307, 708, 966, A06, A64

3 → 25 → 111 → 3

9 → 603 → 201 → 9

A → 82A → 1162 → 196 → 790 → 895 → 1032 → 33 → 4A → 888 → 1177 → 576 → 5723 → A3 → 8793 → 1210 → A

25A → 940 → 661 → 364 → 25A

366 → 388 → 876 → 894 → A87 → 1437 → 366

49A → 1390 → 629 → 797 → 1077 → 575 → 49A

12 577, 668, A83, 11AA
13 490, 491, 509, B85 13 → 22 → 13
14 136, 409
15 C3A, D87
16 23, 40, 41, 156, 173, 208, 248, 285, 4A5, 580, 581, 60B, 64B, 8C0, 8C1, 99A, AA9, AC3, CA8, E69, EA0, EA1
4 3

121 → 200 → 121

122 → 1020 → 122

4 1103, 3303 3 → 1101 → 3
5 2124, 2403, 3134

1234 → 2404 → 4103 → 2323 → 1234

2324 → 2434 → 4414 → 11034 → 2324

3444 → 11344 → 4340 → 4333 → 3444

6
7
8 20, 21, 400, 401, 420, 421
9 432, 2466
5 3 1020, 1021, 2102, 10121
4 200

3 → 3303 → 23121 → 10311 → 3312 → 20013 → 10110 → 3

3311 → 13220 → 10310 → 3311

Extension to negative integers

[edit]

Perfect digital invariants can be extended to the negative integers by use of a signed-digit representation to represent each integer.

Balanced ternary

[edit]

In balanced ternary, the digits are 1, ?1 and 0. This results in the following:

  • With odd powers , reduces down to digit sum iteration, as , and .
  • With even powers , indicates whether the number is even or odd, as the sum of each digit will indicate divisibility by 2 if and only if the sum of digits ends in 0. As and , for every pair of digits 1 or ?1, their sum is 0 and the sum of their squares is 2.

Relation to happy numbers

[edit]

A happy number for a given base and a given power is a preperiodic point for the perfect digital invariant function such that the -th iteration of is equal to the trivial perfect digital invariant , and an unhappy number is one such that there exists no such .

Programming example

[edit]

The example below implements the perfect digital invariant function described in the definition above to search for perfect digital invariants and cycles in Python. This can be used to find happy numbers.

def pdif(x: int, p: int, b: int) -> int:
    """Perfect digital invariant function."""
    total = 0
    while x > 0:
        total = total + pow(x % b, p)
        x = x // b
    return total

def pdif_cycle(x: int, p: int, b: int) -> list[int]:
    seen = []
    while x not in seen:
        seen.append(x)
        x = pdif(x, p, b)
    cycle = []
    while x not in cycle:
        cycle.append(x)
        x = pdif(x, p, b)
    return cycle

See also

[edit]

References

[edit]
  1. ^ a b Perfect and PluPerfect Digital Invariants Archived 2025-08-06 at the Wayback Machine by Scott Moore
  2. ^ PDIs by Harvey Heinz
[edit]
绿茶什么意思 甘油三酯偏高是什么原因 市政协主席是什么级别 肾五行属什么 不可开交是什么意思
严重失眠吃什么药 什么颜色显皮肤白 富贵包是什么 钥字五行属什么 血红蛋白浓度偏高是什么原因
我行我素的人什么性格 拉肚子发热是什么情况 梅核气吃什么药好得快 宫颈糜烂有什么症状 一什么池塘
什么是乳糖不耐受 脑鸣挂什么科 细胞角蛋白19片段是什么意思 格列卫是什么药 什么是正装女士
光顾是什么意思hcv8jop6ns4r.cn 夏枯草长什么样子hcv8jop7ns7r.cn 急性肠胃炎吃什么药效果好wzqsfys.com 吃什么对皮肤好还能美白的luyiluode.com 趋利避害是什么意思hcv8jop0ns1r.cn
梦到和男朋友分手是什么征兆hcv8jop0ns4r.cn 生殖感染用什么消炎药效果好hcv8jop4ns5r.cn 排卵期在什么时候hcv8jop2ns9r.cn trace什么意思hcv7jop5ns5r.cn 红豆不能和什么一起吃hcv8jop8ns6r.cn
男人喝藏红花有什么好处hcv8jop5ns3r.cn 骨折什么感觉hcv7jop5ns0r.cn 梦见做手术是什么意思hcv9jop4ns9r.cn 梦到车被撞了什么预兆hcv9jop0ns1r.cn 紫外线过敏吃什么药gangsutong.com
城隍是什么意思hcv9jop3ns6r.cn 血栓吃什么药化得快naasee.com 大便粘马桶是什么原因hcv8jop0ns7r.cn 7月4号什么星座huizhijixie.com 蜻蜓像什么xjhesheng.com
百度