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¿Hay alguna razón matemática para este "dígito de repetición del espectáculo"?

El número de $$\sqrt{308642}$$ has a crazy decimal representation : $$555.5555777777773333333511111102222222719999970133335210666544640008\cdots $$

¿Hay alguna razón matemática para tantas repeticiones de los dígitos ?

A una cuadra de largo que contenga un solo dígito sería más fácil de entender. Esto podría significar que hay muy buenas aproximaciones racionales. Pero aquí tenemos muchos de un dígito-bloques , algunos consecutivos, algunos interrumpido por un par de dígitos. Yo no calcular la probabilidad de un "dígito-repitition-show", pero creo que es extremadamente pequeño.

¿Alguien tiene una explicación ?

156voto

El arquitecto de la respuesta, mientras explicaba la absolutamente crucial hecho de que $\sqrt{308642}\approx 5000/9=555.555\ldots$, no está claro por qué tenemos varias pistas de repetir decimales. Yo a tratar de arrojar luz adicional para que el uso de una herramienta diferente.

Quiero hacer hincapié en el papel de el binomio de la serie. En particular, la expansión de Taylor $$ \sqrt{1+x}=1+\frac x2-\frac{x^2}8+\frac{x^3}{16}-\frac{5x^4}{128}+\frac{7x^5}{256}-\frac{21x^6}{1024}+\cdots $$ Si sustituimos en $x=2/(5000)^2=8\cdot10^{-8}$, obtenemos $$ M:=\sqrt{1+8\cdot10^{-8}}=1+4\cdot10^{-8}-8\cdot10^{-16}+32\cdot10^{-24}-160\cdot10^{-32}+\cdots. $$ Por lo tanto $$ \begin{aligned} \sqrt{308462}&=\frac{5000}9M=\frac{5000}9+\frac{20000}9\cdot10^{-8}-\frac{40000}9\cdot10^{-16}+\frac{160000}9\cdot10^{-24}+\cdots\\ &=\frac{5}9\cdot10^3+\frac29\cdot10^{-4}-\frac49\cdot10^{-12}+\frac{16}9\cdot10^{-20}+\cdots. \end{aligned} $$ Esto explica tanto las pistas, sus puntos de partida, así como el origen y la ubicación de los dígitos extra no parte de cualquier carrera. Por ejemplo, la ejecución de $5+2=7$s comienza cuando los dos primeros términos de la anterior serie son "activos". Cuando el tercer término se une, tenemos que restar un $4$ y una carrera de $3$s sobreviene et cetera.

149voto

the_architect Puntos 101

Repite los mismos números en una representación decimal puede ser convertido a repetirse los ceros de la multiplicación por $9$. (probar)

así que si multiplicamos $9 \sqrt{308642} = \sqrt{308642 \times 81} = \sqrt{25 000 002}$ debido a que este número es allmost $5000^2$ tiene un montón de ceros en su expansión decimal

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