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数学趣味故事:趣味数学相亲相爱的“亲和数”

xiawuyouke 趣味数学故事 2020-09-19 12:17:55 438 0
遥远的古代,人们发现某些自然数之间有着特殊的关系,亲和数就是其中的一种。
什么叫做亲和数?哪些数称作亲和数?
据说,古希腊的数学家毕达哥拉斯曾说:“朋友是什么?朋友就是第二个我,正如220与284。”
为什么把朋友比喻成两个数呢?这两个数之间有着怎样的特殊关系呢?我们来看一看:
220 的因数除本身外有:1、2、4、5、10、11、20、22、44、55、110。
把220的这些因数相加:1+2+4+5+10+11+20+22+44+55+110=284。
284 的因数除本身外有:1、2、4、71、142。
把284的这些因数相加:1+2+4+7+142=220。
你发现了吗?原来220除本身以外的所有因数之和是284,而反过来284除本身以外的所有因数之和是220。你中有我,我中有你。后来毕氏学派宣传说:人与人之间讲友谊,数与数之间也有“相亲相爱”。从此,就把220和284叫做“亲和数”,也有叫做“相亲数”或“朋友数”。
220 和284是毕达哥拉斯发现的第一对亲和数。在以后的很长--段时间,不少人致力于寻找新的亲和数,但面对茫茫数海,无疑是大海捞针,虽经一代又一代人的穷思苦想,却始终毫无收获,甚至有人认为,自然数里仅有此一对亲和数。
距离第一对亲和数发现以后约2500多年,历史的车轮已转到十七世纪,1636年,法国数学家费马找到了第二对亲和数17296和18416。两年之后,法国数学家笛卡尔宣布找到了第三对亲和数9437506和936358。
费马和笛卡尔在两年多的时间里,打破了两千多年的沉寂,重新点燃了寻找亲和数的火炬,激起了数学界再寻亲和数的波涛。
1747 年,年仅39岁的瑞士数学家欧拉向全世界宣布:他找到了30对亲和数,后来又扩展到60对。欧拉采用了新的方法,将发现的亲和数分为五种类型加以讨论。欧拉超群的数学思维,解开了令人止步2500多年的难题。
时间又过去120年,到1867年,意大利一个爱动脑筋的16岁中学生,竟然发现数学大师们的疏漏,让眼皮下一对较小的亲和数溜掉了,它们是1184和1210。这戏剧性的发现使数学家们如痴如醉。
电子计算机产生后,结束了笔算寻找亲和数的历史,人们在前人的基础上,不断更新方法,又陆续找到了许多对亲和数。
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