16 votos

Demuestra que estos dos números tienen el mismo número de cifras

Quiero demostrar que para $n>0$ , $2^n$ y $2^n + 1$ tienen el mismo número de dígitos.

Lo que hice fue encontrar que la fórmula para el número de dígitos de un número $x$ es $\left \lfloor{\log_{10}(x)}\right \rfloor + 1$ Así que, básicamente, si resteo esa fórmula con $x = 2^n$ con la fórmula con $x = 2^n + 1$ Debería obtener cero.

$\left \lfloor{\log_{10}(2^n)}\right \rfloor + 1 - (\left \lfloor{\log_{10}(2^n + 1)}\right \rfloor + 1) = \left \lfloor{\log_{10}(2^n)}\right \rfloor -\left \lfloor{\log_{10}(2^n + 1)}\right \rfloor $ .

En este punto, no conozco una forma de simplificar más esto para que sea igual $0$ . Pensé en mencionar que $\log_{10}(x)$ aumenta más lentamente que $x$ como $x$ aumenta, lo que significaría que la diferencia del piso de los logaritmos de dos números consecutivos puede ser cercana a cero, pero eso no sirve para demostrar que $2^n, 2^n + 1$ tienen exactamente el mismo número de dígitos.

¿Hay alguna propiedad especial del suelo o del tronco que pueda utilizar para facilitar esto? Se agradece cualquier ayuda.

53voto

user44197 Puntos 8196

Tenga en cuenta que la única manera $2^n+1$ puede tener un dígito más que $2^n$ es si $2^n$ terminó en un $9$ (en realidad termina es $\cdots 999999$ pero eso no es importante). $2^n$ nunca puede terminar en un $9$ .

43voto

vadim123 Puntos 54128

Para que tengan un número diferente de dígitos, $2^n+1$ debe ser exactamente una potencia de 10. Pero eso es imposible, ya que $2^n+1$ es impar.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X