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Por cada$b$ en la potencia$a^{b}$, ¿existe un$a$ tal que la suma de dígitos de esta potencia sea igual a$a$?

$1^0 = 1\to 1 =1$

$x^1=x\to x=x\;\forall x$.

$9^2 = 81\to 8+1=9$

$8^3=512\to 5+1+2=8$.

$7^4=2401\to 2+4+0+1=7$

$46^5 = 205962976\to 2+0+5+9+6+2+9+7+6=46$

$64^6 = 68719476736\to 6+8+7+1+9+4+7+6+7+3+6 = 64$

$68^7= 6722988818432\to 6+7+2+2+9+8+8+8+1+8+4+3+2 = 68$

$54^8 = 72301961339136\to 7+2+3+0+1+9+6+1+3+3+9+1+3+6=54$

$71^9 = 45848500718449031$
$\downarrow$
$4+5+8+4+8+5+0+0+7+1+8+4+4+9+0+3+1 = 71$


Conjetura:

Dado un entero positivo $b$, existe un entero positivo $a$ tales que la suma de dígitos de $a^b$ es igual a $a$.

Esto puede ser demostrado? No sé cómo demostrarlo; eran alrededor de las 3:45 de la mañana y yo no podía ir a dormir, así que me fui en mi calculadora y desordenado alrededor porque estaba aburrido. Eso es cuando me di cuenta de este fresco de la propiedad y decidí compartirlo aquí.

Ahora es 4:35am así que... me tengo que ir a la cama. Te veo en unas horas y esperemos que tome la hora de trabajar en esto. Lo siento mucho!

Oh, por cierto, también me di cuenta de que la suma de dígitos de $29^5$ es $23$ y la suma de dígitos de $23^5$ es $29$, así que... hay ciclos de aquí. Mismo para $31$ e $34$. También, la suma de dígitos de $13^2$ es $16$ y la suma de dígitos de $16^2$ es $13$. Estos ciclos parecen tener sólo dos números involucrados, pero creo que con respecto a la séptima potencia, hay más de dos implicados (inicio con $72^7$ creo), sin embargo existe también un ciclo entre dos números de la séptima poderes (entre $44$ e $62$). ¿Esta ayuda? No sé.

Tengo que ir a la cama. Buenas noches!


Gracias de antemano.

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Jamminermit Puntos 34

Lo siento por tener que poner esto en la sección de respuestas (como no tengo la reputación agregar comentarios todavía), pero esto parece realmente interesante problema. Me di cuenta de con b=2, el valor que se obtiene al cuadrado y añadir los dígitos parece terminar siendo 9 con más frecuencia que la media (los valores que obtuve fueron 1,4,9,7,7,9,13,10,9,1,4,9,16,16, 9, etc). Este puede ser el primer paso. Alternativamente, usted podría graficar los valores de a y b, de modo que la trama (1,1), (2,4), (3,9), (4,7) etc y donde estos puntos caen sobre la recta y=x, se obtiene una solución (para b=2, (9,9)).

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