Número de dígitos en 8n8n8^n en base 666

Dejar d ( norte ) Sea el número de dígitos cuando 8 norte esta escrito en base 6 . Encuentre la expresión de forma cerrada para d ( norte ) .Probé algunos números:

8 1 = 12
8 2 = 144
8 3 = 2212
Entonces sentí que d ( norte ) = norte . Pero para probarlo formalmente, probé con inducción. Dejar d ( norte ) = norte , entonces nosotros tenemos
8 norte = a 0 a 1 a 2 . . . . a norte 1 , a i { 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 } , a 0 0
Ahora tenemos
8 norte + 1 = 8 norte × 12
Estoy atrapado aquí?

Quieres decir que piensas eso d ( norte ) = norte + 1 ? Eso no es cierto, ya que 8 20 seguramente es mayor que 6 21 .
Pista; ¿Cuál es el número de dígitos de 6 norte Entonces, ¿cuál es el número de dígitos de X para 6 norte X < 6 norte + 1 ? ¿Puedes ver cómo usar registro 6 ( X ) ?
Esa no es la respuesta y no funcionará. 8 = 6 + 2 entonces 8 norte = ( 6 + 2 ) norte = 6 norte + . . . . términos inferiores. Ahora para valores pequeños de norte esos términos inferiores son menores que 6 norte pero eventualmente crecerán y se los llevarán. ... o como tú lo pones 8 norte + 1 = 8 norte × 12 = 8 norte × 6 + 2 × 8 norte . Si 8 norte tiene k dígitos entonces 8 norte × 6 tendrá k + 1 pero agregando 2 × 8 norte eventualmente puede obligarlo a llevar a cabo en k + 2 lugar.
Esto es equivalente a 12 12 = 8 , 916 , 100 , 448 , 256 tiene trece dígitos en base diez. pero cuando lo multiplicamos por 12 tenemos 12 13 = 106 , 993 , 205 , 379 , 072 tiene quince dígitos. Tenga en cuenta el primer dígito de 8 norte sigue arrastrándose. Eventualmente se convertirá 5 y luego ....

Respuestas (3)

el número de dígitos de un número entero a en base b es registro b ( a ) + 1 (porque es constante en el intervalo [ b k , b k + 1 ) y salta 1 en valores de la forma b k ).

Por lo tanto queremos registro 6 ( 8 norte ) + 1 = norte registro 6 ( 8 ) + 1 = norte en ( 8 ) en 6 + 1

tenemos en 8 en 6 1.16055842

Pista: 8 norte = 6 ( registro 6 8 ) norte = 6 1.1605 norte .

Así por ejemplo, 8 100 = 6 116.05... ,   por lo que este número tiene 117 base de dígitos 6.

d ( norte ) = norte + 1 solo funciona para valores pequeños de norte . Tenga en cuenta que el primer dígito se está arrastrando hacia arriba eventualmente tendrá un 8 k = 5 X X X X . . . X con k + 1 dígitos pero 8 k + 1 = 1 y X X X X . . . . X con k + 3 dígitos

En efecto 8 6 = 5341344 con 7 dígitos y 8 7 = 112541012 con 9 dígitos

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Puedes pensar al revés . Si 8 norte tiene k dígitos entonces 8 norte 1 000.....0 k b a s mi   6 = 6 k 1 y 8 norte 5555.....5 k b a s mi   6 = 6 k 1 entonces 6 k 1 8 norte < 6 k .

Así que resuelve para k

registro 6 6 k 1 registro 6 8 norte < registro 6 6 k

k 1 norte registro 6 8 < k

k 1 = norte registro 6 8

$K = \lpiso n\cdot \log_6 8 \rpiso