Умножая на n, получаем степень Произведение n-значного числа на n есть n-ная степень натурального числа. Найти наименьшее из таких n-значных чисел. Для каждого n от 1 до 6 решение есть: 1, 18, 243, 1024, 20000, 497664. Попробуйте найти решение для n=7 или доказать, что его нет.
Давайте рассмотрим задачу, имея в виду, что нам нужно найти наименьшее 7-значное число ( x ), такое что ( n \times x = k^n ) для некоторого натурального числа ( k ).
Распишем это уравнение:
[ x = \frac{k^n}{n} ]
Для ( n = 7 ):
[ x = \frac{k^7}{7} ]
Теперь ( x ) должно быть 7-значным числом, так что:
Давайте рассмотрим задачу, имея в виду, что нам нужно найти наименьшее 7-значное число ( x ), такое что ( n \times x = k^n ) для некоторого натурального числа ( k ).
Распишем это уравнение:
[
x = \frac{k^n}{n}
]
Для ( n = 7 ):
[
x = \frac{k^7}{7}
]
Теперь ( x ) должно быть 7-значным числом, так что:
[
10^6 \leq \frac{k^7}{7} < 10^7
]
Умножив оба неравенства на 7, получаем:
[
7 \times 10^6 \leq k^7 < 7 \times 10^7
]
Теперь извлечем 7-ю степень из неравенств:
[
(7 \times 10^6)^{1/7} \leq k < (7 \times 10^7)^{1/7}
]
Посчитаем значения границ:
[
(7 \times 10^6)^{1/7} \approx 10.95 \quad \text{(приблизительно)}
]
[
(7 \times 10^7)^{1/7} \approx 14.21 \quad \text{(приблизительно)}
]
Таким образом, целочисленные значения ( k ) могут быть 11, 12, 13, 14. Теперь вычислим ( x ) для каждого из них:
( k = 11 ):[
( k = 12 ):x = \frac{11^7}{7} = \frac{19487171}{7} = 2783867 \quad \text{(7-значное)}
]
[
( k = 13 ):x = \frac{12^7}{7} = \frac{35831808}{7} = 5118401 \quad \text{(7-значное)}
]
[
( k = 14 ):x = \frac{13^7}{7} = \frac{62748517}{7} = 8964074 \quad \text{(7-значное)}
]
[
x = \frac{14^7}{7} = \frac{105413504}{7} = 15059072 \quad \text{(8-значное, не подходит)}
]
Теперь сравним полученные 7-значные числа:
Для ( k = 11 ): ( 2783867 )Для ( k = 12 ): ( 5118401 )Для ( k = 13 ): ( 8964074 )Наименьшее из всех найденных 7-значных чисел:
[
\text{Наименьшее 7-значное число: } 2783867
]
Таким образом, наименьшее 7-значное число, удовлетворяющее условию задачи — это ( 2783867 ).
Вранье и обман