[문제] 특별한 10자리 숫자

written by jjycjn   2016. 8. 10. 03:21

어제 문제적 남자 (73회) 를 보던 중 아래와 같은 문제가 마지막으로 나왔다.


0부터 9까지 10개의 숫자를 단 한번씩만 사용하여 다음의 규칙을 만족하는 10자리의 숫자를 만들어라: 모든 1n10에 대하여, 이 숫자의 앞에서부터 n자리 까지가 n으로 나누어 떨어진다.


예를 들어 10자리 숫자 1234567890의 경우, 앞에서 부터 1자리 까지인 1은 당연히 1로 나누어 떨어지고, 앞에서 부터 2자리 까지인 122로 나누어 떨어진다. 앞에서 부터 3자리 까지인 123 또한 3으로 나누어 떨어지지만 앞에서 부터 4자리 까지인 12344로 나누어 떨어지지 않는다. 따라서 1234567890은 주어진 조건을 만족하지 못한다.


이 문제는 유명한 고전 수학 퍼즐 중의 하나로 2016년 3월 14일 (pi 데이)를 기념하기 위하여, 피자헛이 수학자 John Conway의 자문을 받아서 출제한 3개의 수학 퍼즐 중 첫번째 문제라고 한다. 참고로 이 문제를 맞춘 사람은 3.14년간 피자를 무료로 먹을 수 있는 쿠폰

[각주:1]을 주었다고 한다.


또한 이 문제의 조건을 만족하는 숫자를 지칭하는 특별한 이름이 있는데 이는 다음과 같다. 우선 n자리의 숫자가 주어졌다고 하자. 만약 임의의 1n10에 대하여, 이 숫자의 앞에서부터 n자리 까지가 n으로 나누어 떨어지면, 이 숫자를 polydivisible number

[각주:2]라고 한다. 또한 주어진 숫자에 0 부터 9까지의 모든 숫자가 적어도 한번씩 쓰여졌으면, 이 수를 pandigital number
[각주:3]라고 한다. 따라서 이러한 수학 용어들을 이용하여 위 문제를 다음과 같이 다시 쓸 수 있다.


10자리의 polydivisible pandigital number를 찾아라.


  1. 약 $1,600 정도라고 한다. [본문으로]
  2. 적당한 한글용어가 존재하지는 않지만 직역하자면 "복합적으로 나누어떨어지는 수" 정도가 될 것 같다. [본문으로]
  3. 마찬가지로 적당한 수학용어가 존재하지 않는다. 굳이 번역하자면 "범디지털수" 정도가 된다. [본문으로]
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