什么是数学黑洞
Digital Black Hole数学黑洞
数学黑洞
周任行 G144
DA
• • • • Information Sisyphus Black Hole Capulet Carl black hole The number of daffodils black holes
INFORMATION
• 黑洞原是天文学中的概念，表示这样一种天体：它的引力场是如此之强，就 连光也不能逃脱出来。数学中借用这个词，指的是某种运算，这种运算一般 限定从某些整数出发，反复迭代后结果必然落入一个点或若干点。数字黑洞 运算简单，结论明了，易于理解，故人们乐于研究。但有些证明却不那么容 易。
CAPULET CARL BLACK HOLE
• • • • 三位数：个十百位不同 把这个三位数的三个数字按大小重新排列，得出最大数和最小数 两者相减得到一个新数 再按照上述方式重新排列，再相减，最后总会得到495这个数字
• Example • 输入352，排列得最大数位532，最小数为235，相减得297；再 排列得972和279，相减得693；接着排列得963和369，相减得 594；最后排列得到954和459，相减得495
SISYPHUS BLACK HOLE
• • • • • • 设定一个任意数字串，数出这个数中的偶数个数，奇数个数，及这个数中所 包含的所有位数的总数 数出该数数字中的偶数个数，数出该数数字中的奇数个数 数出该数数字的总个数 将答案按 “偶-奇-总” 的位序 将新数5510按以上算法重复运算，将新数134按以上算法重复运算将新数 134按以上算法重复运算 按上述算法，最后必得出123的结果
THE NUMBER OF DAFFODILS BLACK HOLES
• 任意找一个3的倍数的数 • 先把这个数的每一个数位上的数字都立方，再相加，得到一个新 数 • 然后把这个新数的每一个数位上的数字再立方、求和，......，重复 运算下去，就能得到一个固定的数——153
可怕的数学黑洞
可怕的数学黑洞“我们身边到处都是黑洞。
”—霍金无论怎样设值，在规定的处理法则下，最终都将得到固定的一个值，再也跳不出去了，就像宇宙中的黑洞可以将任何物质（包括运行速度最快的光）牢牢吸住，不使它们逃脱一样，而这些设定的自然数就构成了数学黑洞。
西绪福斯黑洞西绪福斯黑洞也就是所谓的123数字黑洞。
数学中的123就跟英语中的ABC一样平凡和简单。
然而，按以下运算顺序，就可以观察到这个最简单的数字黑洞的值：例如：1234567890，偶：数出该数数字中的偶数个数，在本例中为2，4，6，8，0，总共有5 个。
奇：数出该数数字中的奇数个数，在本例中为1，3，5，7，9，总共有5 个。
总：数出该数数字的总个数，本例中为 10 个。
新数：将答案按“偶-奇-总” 的位序，排出得到新数为：5510。
重复：将新数5510按以上算法重复运算，可得到新数：134。
重复：将新数134按以上算法重复运算，可得到新数：123。
结论：对数1234567890，按上述算法，最后必得出123的结果，我们可以用计算机写出程序，测试出对任意一个数经有限次重复后都会是123。
换言之，任何数的最终结果都无法逃逸123黑洞。
卡普雷卡尔黑洞卡普雷卡尔黑洞也叫作重排求差黑洞。
三位数黑洞495：只要你输入一个三位数，要求个，十，百位数字不相同，如不允许输入111，222等。
那么你把这个三位数的三个数字按大小重新排列，得出最大数和最小数，两者相减得到一个新数，再按照上述方式重新排列，再相减，最后总会得到495这个数字。
四位数黑洞6174：把一个四位数的四个数字由小至大排列，组成一个新数，又由大至小排列排列组成一个新数，这两个数相减，之后重复这个步骤，只要四位数的四个数字不重复，数字最终便会变成 6174。
水仙花数黑洞水仙花数黑洞也叫作153数字黑洞。
任意找一个3的倍数的数，先把这个数的每一个数位上的数字都立方，再相加，得到一个新数，然后把这个新数的每一个数位上的数字再立方、求和，......，重复运算下去，就能得到一个固定的数——153，我们称它为数字“黑洞”。
奇妙的数学黑洞
奇妙的数学黑洞第一篇：奇妙的数学黑洞数学黑洞数学黑洞茫茫宇宙之中,存在着这样一种极其神秘的天体叫“黑洞”（black hole）。
黑洞的物质密度极大，引力极强，任何物质经过它的附近，都要被它吸引进去，再也不能出来，包括光线也是这样，因此是一个不发光的天体黑洞的名称由此而来。
由于不发光，人们无法通过肉眼或观测仪器发觉它的存在，而只能理论计算或根据光线经过其附近时产生的弯曲现象而判断其存在。
虽然理论上说，银河系中作为恒星演化终局的黑洞总数估计在几百万到几亿个之间，但至今被科学家确认了的黑洞只有天鹅座X－1、大麦哲伦云X－3、AO602－00等极有限的几个。
证认黑洞成为21世纪的科学难题之一。
数学被誉为“科学之母”，在现代科技的发展中起着定海神针般的作用，而现代的战争更是被认为将是一场“数学家和信息学家的战争”。
在信息战中，要运用数学作大量的模拟运算，运用数学在空间作精确的定位，运用数学对导弹作精密制导，运用数学来研究保密通信的算法，运用数学作为网络攻击利器。
无独有偶，在数学中也有这种神秘的黑洞现象。
1.123黑洞（即西西弗斯串）数学中的123就跟英语中的ABC一样平凡和简单。
然而，按以下运算顺序，就可以观察到这个最简单的黑洞值：设定一个任意数字串，数出这个数中的偶数个数，奇数个数，及这个数中所包含的所有位数的总数，例如：1234567890，偶：数出该数数字中的偶数个数，在本例中为2，4，6，8，0，总共有 5 个。
奇：数出该数数字中的奇数个数，在本例中为1，3，5，7，9，总共有 5 个。
总：数出该数数字的总个数，本例中为 10 个。
新数：将答案按“偶-奇-总” 的位序，排出得到新数为：5510。
重复：将新数5510按以上算法重复运算，可得到新数：134。
重复：将新数134按以上算法重复运算，可得到新数：123。
结论：对数1234567890，按上述算法，最后必得出123的结果，我们可以用计算机写出程序，测试出对任意一个数经有限次重复后都会是123。
数字黑洞
数字黑洞【第1篇】今天，我在书上突然看见几个字：什么是“数字黑洞”？我看着题目觉得很有趣，于是，便看了下去：“数字黑洞”是指自然数经过某种数字运算之后陷入了一种循环的境况。
例如，任意选四个不同的数字，组成一个最大的数和最小的数，用大数减去小数。
用所得的四位数重复上述过程，最多七步，必得6174。
即：7641-1467=6174。
仿佛掉进了黑洞，永远也出不来。
开始，我还读不太懂，然后，我又叫妈妈来看，结果，妈妈也看不懂，于是，她叫我去问林老师，第二天，我拿着书去问林老师，说：“林老师，这个我怎么看不懂呀？”林老师说：“这个就是用任意四个数字，组成一个最大和最小的数，用大数减去小数，用所得的商再组成一个最大和最小的数，最多七步，就可以得6174”。
我认真地听着，回到座位上一算：用1、2、3、4吧！4321-1234=3087 8730-3078=5652 6552-2556=3996 9963-3699=6264 6642-2466=41767641-1467=6174。
这样就得到了6174，只用了6步，我不得不相信书上说的。
今天，我明白了什么是“数学黑洞”，我真高兴呀！【第2篇】任意选一个四位数（数字不能全相同），把所有数字从大到小排列，再把所有数字从小到大排列，用前者减去后者得到一个新的数。
重复对新得到的数进行上述操作，7 步以内必然会得到6174。
例如，选择四位数 6767：7766 - 6677 = 10899810 - 0189 = 96219621 - 1269 = 83528532 - 2358 = 61747641 - 1467 = 6174……6174 这个“黑洞”就叫做 Kaprekar 常数。
对于三位数，也有一个数字黑洞——495。
3x + 1 问题从任意一个正整数开始，重复对其进行下面的操作：如果这个数是偶数，把它除以 2 ；如果这个数是奇数，则把它扩大到原来的 3 倍后再加1 。
数字黑洞作文（通用5篇）
数字黑洞作文（通用5篇）数字黑洞作文篇1今天，我在书上突然看见几个字：什么是“数字黑洞”？我看着题目觉得很有趣，于是，便看了下去：“数字黑洞”是指自然数经过某种数字运算之后陷入了一种循环的境况。
例如，任意选四个不同的数字，组成一个最大的数和最小的数，用大数减去小数。
用所得的四位数重复上述过程，最多七步，必得6174。
即：7641-1467=6174。
仿佛掉进了黑洞，永远也出不来。
开始，我还读不太懂，然后，我又叫妈妈来看，结果，妈妈也看不懂，于是，她叫我去问林老师，第二天，我拿着书去问林老师，说：“林老师，这个我怎么看不懂呀？”林老师说：“这个就是用任意四个数字，组成一个最大和最小的数，用大数减去小数，用所得的商再组成一个最大和最小的数，最多七步，就可以得6174”。
我认真地听着，回到座位上一算：用1、2、3、4吧！4321-1234=3087 8730-3078=5652 6552-2556=3996 9963-3699=6264 6642-2466=4176 7641-1467=6174。
这样就得到了6174，只用了6步，我不得不相信书上说的。
今天，我明白了什么是“数学黑洞”，我真高兴呀！数字黑洞作文篇2任意选一个四位数，把所有数字从大到小排列，再把所有数字从小到大排列，用前者减去后者得到一个新的数。
重复对新得到的数进行上述操作，7 步以内必然会得到 6174。
例如，选择四位数 6767：7766 - 6677 = 10899810 - 0189 = 96219621 - 1269 = 83528532 - 2358 = 61747641 - 1467 = 6174……6174 这个“黑洞”就叫做 Kaprekar 常数。
对于三位数，也有一个数字黑洞——495。
3x + 1 问题从任意一个正整数开始，重复对其进行下面的操作：如果这个数是偶数，把它除以 2 ；如果这个数是奇数，则把它扩大到原来的 3 倍后再加 1 。
数学黑洞
难道每一个数 都以123结束 吗?
冰雹猜想，也是数学黑洞问题中的一个小的分支，最早出 现于上个世纪的 70 年代，来自于各个大学内部的一种数学游戏。 这个数学游戏的原理和过程并不复杂，就是游戏者写出一个自 然数，这个自然数可以用 N 来进行代替，但是不能为 0。如果
这个自然数为奇数，那么在游戏的下一步过程中会变为 3N+1，
复下去，所的数值仍然为 6174。在这个运算中，6174 就是相应
的黑洞数值，这个计算过程就是数学中的卡普雷卡尔运算法则。 通过这样的例子，很好地理解了什么是卡普雷卡尔常数，对于
进一步学习数学黑洞知识奠定了坚实的基础。
随意写出一个四位数，它的各个数位上的 数字不都相等。用这个四位数各个数位上 的数字组成一个最大数和一个最小数，并 用最大数减去最小数，得到一个新的四位 数。对于新得到的四位数，一直重复上面 的运算，最后你发现了什么？
如果这个自然数是偶数，那么在游戏的下一步就会成为 N ／ 2。 人们在游戏中发现，这个游戏中的N只要是一个不为0的自然数， 在游戏的最后都会回到数值 1，也就是无法跳出 4-2-1 这个数字
循环。后来的数学研究者就将这样的数学问题称作冰雹猜想，
我们对于冰雹猜想进行一定了解，对于学习数学黑洞，加深相 关理解有积极的促进作用。
正整数5681245721
偶数数字是：6、8、2、4、2，偶数数字的个数为5； 奇数数字是：5、1、5、7、1，奇数数字的个数为5； 数字的总个数为10； 按“偶—奇—总”的位序排出，得到新数：5510； 将新数5510按以上规则进行操作，得到新数：134； 将新数134按以上规则进行操作，得到新数：123； 将新数123按以上规则进行操作，最后结果还是123。 无论我们再按以上规 则 操 作 多 少 次， 都会永无休止地重 复出现“123”这个结果。
数学黑洞简介
数学黑洞简介
数学黑洞是指引力场中不能逃逸的物理状态，因此任何光线和其他物质都无法逃离该状态，它通常表示绝对空间、无限时间以及未知的物理法则。
数学黑洞是由前列纳斯特理论所提出，结合相对论而成形，以描述物理状态的尺度。
数学黑洞的存在不仅影响着物理学的尺度，它还可能影响到宇宙的尺度，发生时能在极短的时间内生成极大的能量。
虽然真正的数学黑洞不会在宇宙中发现，但是它们还是会影响着宇宙的形态以及微观层面。
五年级：美妙数学之“数字黑洞”（0708五）
五年级：美妙数学之“数字黑洞”（0708五）美妙数学天天见，每天进步一点点。
亲爱的同学们，你们好，我是朱乐平工作室的老师，今天要和你们分享的内容是《数字黑洞》。
同学们，你听说过“宇宙黑洞”吗？在现代广义相对论中，它是宇宙空间内存在的一种非常神秘的天体，不论什么东西，只要被它吸进去，就再也别想爬出来，就像一个无底洞一样。
在数学这个神秘的王国里，也存在着类似天文学上的黑洞——数字黑洞。
什么是数字黑洞？数学中借用这个词，指的是某种运算，这种运算一般限定从某些整数出发，反复迭代后结果必然落入一个点或若干点的情况。
我们可以任意选四个不同的数字，按从大到小的顺序排成一个数，再按从小到大的顺序排成一个数，用大数减去小数。
用所得结果的四位数重复上述过程，最多七步必得6174，仿佛掉入了黑洞，永远出不来。
像这样自然数经过某种数学运算之后陷入了一种循环的境况，就是数字黑洞。
是不是任意四个不同的数字，重复以上过程都会有这样的结果呢？我们来试一试。
我选四个不同的数字1，2，3，0。
按从大到小的顺序排成一个数3210，再按从小到大的顺序排成一个数123，用大数减去小数3210-123=3087用3087重复上述过程：8730-378=8352继续重复以上的过程：8532-2358=6174想一想：除了四位数数字黑洞6174，你还发现了其他的数字黑洞了吗？看看两位数、三位数，甚至五位数也会有数字黑洞呢？我试试有没有三位数的数字黑洞。
那我来试两位数的。
我选三个不同的数字3,6,0。
按从大到小的顺序排成一个数630，再按从小到大的顺序排成一个数36，用大数减去小数630-36=594用594重复上述过程：954-459=495。
两位数的更简单，比如选8和5,85-58=27,72-27=45,54-45=9。
再比如选9和4,94-49=45,54-45=9。
同学们你发现了吗？1.四位数的黑洞数字6174；2.三位数的黑洞数字是495；3.两位数的黑洞数字是9。
“数字黑洞”及其简易证明
“数字黑洞”及其简易证明近年来，在各级各类数学竞赛或数学考试中屡屡出现一类所谓的“数字黑洞”问题。
这类问题既有趣、又神秘，还很怪异，往往让人琢磨不透.而教辅杂志或互联网上的相关文章大多数总是惊叹这些“数字黑洞”是如何的奇妙，如何的乖巧，却对它们的内在奥秘闭口不提.即使是少数专业杂志上给出了严格的证明，但一般也用到了较高深的数论知识，非普通读者可以轻松阅读.笔者经过仔细研究，对一些常见于书报的“数字黑洞”得到了一些相对浅显的、变通的证明，目的是想让更多的读者不光“知其然”，而且“知其所以然”.通过这些简易的证明，足以让读者承认这些“数字黑洞”的真实存在，并且能够透视出真正操纵它们的“幕后黑手”.下面，笔者就来给读者朋友们介绍几个著名的“数字黑洞”及其简易证明.问题1：（2003年青岛市中考数学试题） 探究数字“黑洞”：“黑洞”原指非常奇怪的天体，它体积小，密度大，吸引力强，任何物体到了它那里都别想再“爬”出来．无独有偶，数字中也有类似的“黑洞”，满足某种条件的所有数，通过一种运算，都能被它“吸”进去，无一能逃脱它的魔掌．譬如：任意找一个3的倍数的数，先把这个数的每一个数位上的数字都立方，再相加，得到一个新数，然后把这个新数的每一个数位上的数字再立方、求和，…，重复运算下去，就能得到一个固定的数T＝ ，我们称它为数字“黑洞”．T 为何具有如此魔力？通过认真的观察、分析，你一定能发现它的奥秘！分析：如果我们先取18，首先我们得到5138133=+，然后是153315333=++，接下去又是153，于是就陷在“153153−→−F ” （F 代表上述的变换规则，下同）这个循环中了。
再举个例子，最开始的数取756，我们得到下面的序列：1535131080792684756F −→−−→−−→−−→−−→−FF F F 这次复杂了一点，但是我们最终还是陷在“153153−→−F ”这个循环中。
随便取一个其他的3的倍数的数，对它进行这一系列的变换，或迟或早，你总会掉到“153153−→−F ”这个“死循环”中，或者说，你总会得到153.于是我们可以猜想“黑洞”T ＝153. 现在要讨论的问题是：是否对于所有的符合条件的自然数都是如此呢？西方把153称作“圣经数”。
数学黑洞123原理
数学黑洞123原理宝子们！今天咱们来唠唠数学里超级有趣的一个玩意儿——数学黑洞123。
这可不是什么神秘的宇宙黑洞哦，但是它在数学的小天地里也有着超级迷人的魅力呢！你随便想一个自然数，什么数都行哦。
比如说35吧。
然后按照这个规则来操作，要是这个数是偶数呢，就把它除以2；要是这个数是奇数呢，就把它乘以3再加1。
35是奇数，那按照规则就是35×3 + 1 = 106。
这106是偶数啦，那就要除以2，106÷2 = 53。
53又是奇数，就又要乘以3再加1，53×3+1 = 160。
160是偶数，160÷2 = 80。
80÷2 = 40，40÷2 = 20，20÷2 = 10，10÷2 = 5。
5是奇数，5×3+1 = 16，16÷2 = 8，8÷2 = 4，4÷2 = 2，2÷2 = 1。
你看，从35这个数开始，经过这么一系列的操作，最后就得到了1。
那这和123有啥关系呢？别急嘛。
当得到1之后，如果我们再按照这个规则继续操作。
1是奇数，1×3+1 = 4，4÷2 = 2，2÷2 = 1。
你会发现，这就开始循环啦。
不过呢，要是我们把每次得到的数按照一定的顺序排列起来，就会发现一个有趣的现象。
比如说从21这个数开始操作。
21是奇数，21×3+1 = 64，64÷2 = 32，32÷2 = 16，16÷2 = 8，8÷2 = 4，4÷2 = 2，2÷2 = 1。
把这些数按照顺序写出来，你就会发现，在这个过程中会出现一些数字的组合趋势。
在很多数的操作过程中，你会发现会不断地出现一些数字，而且最后总是会掉进1 - 2 - 4这个小循环里。
那为啥说是123黑洞呢？其实啊，是因为在这个不断计算的过程中，数字的变化就像是被一股神秘的力量拉扯着，最后总是会呈现出一种类似向123相关的规律靠近的感觉。
关于数学黑洞的资料
关于数学黑洞的资料数学黑洞（Math Black Hole），也称为“概念认知障碍”，是一种普遍存在的数学学习障碍。
与普通的黑洞不同，数学黑洞不包括让知识无声消失，但它暗示被数学理解困难所形成的认知和行为障碍。
例如，学生在许多情况下无法理解特定的课程，或者在易错的数学概念上重复干错事。
表现有不少可能变化，如拒绝参加数学活动，害怕探究，发生着急或挫败感，放弃，反复讨论展示等，但最终都有一个明显的共性，即学生无法处理数学问题表达，斗争技能和理解。
此外，当学生正忙于处理数学过程和解题时，也可能会出现着急的表现，对情绪的强烈反应和对完成任务的失去信心或失望。
数学黑洞的根源可能是用来理解数学的基础概念工具不足，考虑到在数学思维的过程中会用到复杂的文化和认知编程，如解决问题，分析技巧，知识结构和分类，应用技术等，若对此了解不够更容易遇到这样的困惑。
除此之外，身体上的疾病和社会笔记或外在生活因素也可能导致这种困难。
针对数学黑洞，教育家们建议可以为学生制定有目标的个性化计划，从而有针对性地给予他们必要的帮助。
一方面，可以包括在数学课程中引入更多有趣及具有挑战性的活动，以激发学生的积极性。
另一方面，在教室里，以及在研习大纲及重复练习的过程中，还可以通过弹出式的技术逐渐指导学生克服自身的认知障碍，促进学习。
此外，有意识运用团体讨论、问答等小组活动也能为学生提供有益的情境学习机会，协助其加深对数学概念的理解。
除此之外，家长也可以积极参与孩子的学习，因为孩子在家里会有更多沟通机会，也可以利用有效推进其学习驱动力的方式改善父母与子女的关系，以便帮助孩子解决数学黑洞以及学习上的困难。
特别是可以从轻松的话题转向更具挑战的问题，吸引孩子的兴趣；有时候，也可以利用孩子喜欢的游戏，如将跳跃游戏用来模仿加减乘除的运算，以便帮孩子对其学习进行更有趣的思维加工，同时增强他们的学习动力，促进其更好的学习收获。
数学黑洞作文
对于数学黑洞，无论怎样设值，在规定的处理法则下，最终都将得到固定的一个值，再也跳不出去了,就像宇宙中的黑洞可以将任何物质（包括运行速度最快的光）牢牢吸住，不使它们逃脱一样。
这就对密码的设值破解开辟了一个新的思路。
一、问题提出这个学期，我在数学课本里知道了数学黑洞，数学黑洞指的是自然数经过某种数学运算之后陷入了一种循环的境况。
而且要四个不同的数字，组成一个最大和最小的数，用最大的数减去最小的数所得结果重复上述过程，最多不会超过7步，最后的答案必定是6174。
于是我就想2位数到5位数有没有黑洞？二、研究思路研究两位数到五位数里有没有黑洞？三、研究过程我先找来12这两个数字，把他们组成一个最大的数是21，最小的数是12，再把21-12=9，我认为一组数字证明不了数学黑洞，就又找了34这两个数，把它们也组成一个最大的数43，最小的数是34,然后把43-34=9。
就这样，我就可以判定两位数的数学黑洞一定是9。
确认两位数后，我又向3位数前进，我找来246这三个数，把他们分别分成一个最大和最小的三位数，先把组成好的642-246=396，再把396组成一个最大的数963，再组成一个最小的数369，然后把963-369=594，接着在重复前面的步骤，发现最后总是得到495，于是又找来了852，把他们组成852和258，在相减，等于594，再重复前面的方法，还是的495。
所以我确定三位数的黑洞是495。
我又找来4这五个数字，也把他们组成最大和最小的数：12345和54321，再把它们相减，等于41976，然后把41976组成97641和14679，也相减，等于82962，接着重复前面的步骤，发现还是得到61974；我决定再试一次，我把82465组成一个最大的数86542，组成最小的数24568，再相减，等于61974，再把61974组成97641和14679，相减，等于82962，接着重复前面的步骤，总是得到61974。
数字黑洞
123黑洞原是天文学中的概念，表示这样一种天体：它的引力场是如此之强，就连光也不能逃脱出来。
数学中借用这个词，指的是某种运算，这种运算一般限定从某些整数出发，反复迭代后结果必然落入一个点或若干点。
数字黑洞运算简单，结论明了，易于理解，故人们乐于研究。
但有些证明却不那么容易。
任取一个数，相继依次写下它所含的偶数的个数，奇数的个数与这两个数字的和，将得到一个正整数。
对这个新的数再把它的偶数个数和奇数个数与其和拼成另外一个正整数，如此进行，最后必然停留在数123。
例：所给数字14741022------------------------------------------------------------------编辑本段495只要你输入一三位数，要求个，十，百位数字不相同，如不允许输入111，222等。
那么你把这三个数字按大小重新排列，得出最大数和最小数。
再两者相减，得到一个新数，再重新排列，再相减，最后总会得到495这个数字，人称：数字黑洞。
举例：输入352，排列得532和235，相减得297；再排列得972和279，相减得693；排列得963和369，相减得594；再排列得954和459，相减得495。
应该只是一种数字规律吧，像这样的还有狠多，比如四位数的数字黑洞6174：把一个四位数的四个数字由小至大排列，组成一个新数，又由大至小排列排列组成一个新数，这两个数相减，之后重复这个步骤，只要四位数的四个数字不重复，数字最终便会变成6174。
例如3109，9310 - 0139 = 9171，9711 - 1179 = 8532，8532 - 2358 = 6174。
而6174 这个数也会变成6174，7641 - 1467 = 6174。
----------------------------------------------------------------------------------任取一个四位数，只要四个数字不全相同，按数字递减顺序排列，构成最大数作为被减数；按数字递增顺序排列，构成最小数作为减数，其差就会得6174；如不是6174，则按上述方法再作减法，至多不过7步就必然得到6174。
数字黑洞小学生寒假日记400字
数字黑洞小学生寒假日记400字
寒假里已经玩了一个星期电脑的我，现在已经特无聊了，不过今天在网上我发现了一个特别有趣的网站叫做数字黑洞网。
数学黑洞就是指的是某种运算，这种运算一般限定从某些整数出发，反复迭代后结果必然落入一个点或若干点。
我先试了一个123数字黑洞。
规则是设定一个任意数字串，数出这个数中的偶数个数，奇数个数，及这个数中所包含的所有位数的总数。
我用了一个999999999试了一下，偶数有0个，奇数有9个。
0+9=9新数就是099。
接着，偶数有1个，奇数有2个。
1+2=3新数就是123。
然后就进入了循环期。
就好像掉进了无尽的黑洞，永远出不来了。
还有一个6174黑洞。
规则是把一个四位数的四个数字由小至大排列，组成一个新数，又由大至小排列组成一个新数，这两个数相减，之后重复这个步骤。
只要开始的四位数不重复，结果必得6174。
我用了一个6789试了一下。
最大9876，最小6789。
9876-6789=3087。
最大8930，最小0389。
8930-389=8541。
最大8541，最小1458。
8541-1458=7083。
最大8730最小0378。
8730-0378=8352最大8752最小2578。
8752-2578=6174。
然后就进了循环期。
数学世界真是奇妙啊!我赶紧将“战果”与爸爸“分享”，爸爸听了我的分析，频频点头，说：“这样奇妙、变化莫测的数学黑洞可不少啊!”
数学黑洞真有趣!。
数学黑洞
数学黑洞有很多 例如： 1. 123黑洞 2. 6174黑洞 3. ⑦桥问题 我要说的就是 3. ⑦桥问题
背景
• 18世纪著名古典数学问题之一。在哥尼斯堡的一个公园里， 有七座桥将普雷格尔河中两个岛及岛与河岸连接起来(如 图)。问是否可能从这四块陆地中任一块出发，恰好通过 每座桥一次，再回到起点？欧拉于1736年研究并解决了此 问题，他把问题归结为如下右图的“一笔画”问题，证明 上述走法是不可能的。 • 有关图论研究的热点问题。18世纪初普鲁士的哥尼斯 堡，有一条河穿过，河上有两个小岛，有七座桥把两个岛 与河岸联系起来（如左图上）。有个人提出一个问题：一 个步行者怎样才能不重复、不遗漏地一次走完七座桥，最 后回到出发点后来大数学家欧拉把它转化成一个几何问题 （如左图下）——一笔画问题。他不仅解决了此问题，且 给出了连通图可以一笔画的重要条件是它们是连通的，且 它们是连通的， 它们是连通的 奇顶点(通过此点弧的条数是奇数 的个数为0或 通过此点弧的条数是奇数)的个数为 奇顶点 通过此点弧的条数是奇数 的个数为 或2.
结果啦
• 在论文中，欧拉将七桥问题抽象出来，把每一块陆地考虑成一个点， 在论文中，欧拉将七桥问题抽象出来，把每一块陆地考虑成一个点， 连接两块陆地的桥以线表示。并由此得到了如图一样的几何图形。 连接两块陆地的桥以线表示。并由此得到了如图一样的几何图形。 若我们分别用A、 、 、 四个点表示为哥尼斯堡的四个区域 四个点表示为哥尼斯堡的四个区域。 若我们分别用 、B、C、D四个点表示为哥尼斯堡的四个区域。这样 著名的“七桥问题” 著名的“七桥问题”便转化为是否能够用一笔不重复的画出过此七条 线的问题了。若可以画出来，则图形中必有终点和起点， 线的问题了。若可以画出来，则图形中必有终点和起点，并且起点和 终点应该是同一点，由于对称性可知由A或C为起点得到的效果是一 终点应该是同一点，由于对称性可知由 或 为起点得到的效果是一 样的，若假设以A为起点和终点 则必有一离开线和对应的进入线， 为起点和终点， 样的，若假设以 为起点和终点，则必有一离开线和对应的进入线， 若我们定义进入A的线的条数为入度 离开线的条数为出度， 的线的条数为入度， 若我们定义进入 的线的条数为入度，离开线的条数为出度，与A有 有 关的线的条数为A的度 的度， 的出度和入度是相等的， 关的线的条数为 的度，则A的出度和入度是相等的，即A的度应该 的出度和入度是相等的 的度应该 为偶数。即要使得从A出发有解则 的度数应该为偶数，而实际上A 出发有解则A的度数应该为偶数 为偶数。即要使得从 出发有解则 的度数应该为偶数，而实际上 的度数是3为奇数，于是可知从A出发是无解的。同时若从B或D出发， 的度数是 为奇数，于是可知从 出发是无解的。同时若从 或 出发， 为奇数 出发是无解的 出发 由于B、 的度数分别是 的度数分别是5、 ，都是奇数，即以之为起点都是无解的。 由于 、D的度数分别是 、3，都是奇数，即以之为起点都是无解的。 • 有上述理由可知，对于所抽象出的数学问题是无解的， 有上述理由可知，对于所抽象出的数学问题是无解的，即“七桥 问题” 问题”也是无解的
数学黑洞是什么意思有哪些
数学黑洞是什么意思有哪些大家都知道，在地球之外，宇宙之中，存在着黑洞，而今天我们也就是来讲下黑洞，但并不是宇宙之外的黑洞，而是，数学上的黑洞。
下面是小编分享的数学黑洞是什么，一起来看看吧。
数学黑洞是什么茫茫宇宙之中,存在着这样一种极其神秘的天体叫“黑洞”(black hole)黑洞的物质密度极大,引力极强,任何物质经过它的附近,都要被它吸引进去,再也不能出来,包括光线也是这样,因此是一个不发光的天体黑洞的名称由此而来.由于不发光,人们无法通过肉眼或观测仪器发觉它的存在,而只能理论计算或根据光线经过其附近时产生的弯曲现象而判断其存在.虽然理论上说,银河系中作为恒星演化终局的黑洞总数估计在几百万到几亿个之间,但至今被科学家确认了的黑洞只有天鹅座X-1、大麦哲伦云X-3、AO602-00等极有限的几个.证认黑洞成为21世纪的科学难题之一.数学被誉为“科学之母”,在现代科技的发展中起着定海神针般的作用,而现代的战争更是被认为将是一场“数学家和信息学家的战争”.在信息战中,要运用数学作大量的模拟运算,运用数学在空间作精确的定位,运用数学对导弹作精密制导,运用数学来研究保密通信的算法,运用数学作为网络攻击利器.无独有偶,在数学中也有这种神秘的黑洞现象.数学黑洞介绍对于数学黑洞，无论怎样设值，在规定的处理法则下，最终都将得到固定的一个值，再也跳不出去了，就像宇宙中的黑洞可以将任何物质(包括运行速度最快的光)牢牢吸住，不使它们逃脱一样。
这就对密码的设值破解开辟了一个新的思路。
空洞公式孙海明觉得空洞智慧就用的了第一宇宙空间空洞最大操作值公式E 值=a[][∑+(∑+Ф)]E*∮р*а[∑+(∑+Ф)]E,同时属于外星人在第一宇宙空间空洞最大经济操作值E值=a[][∑+(∑+Ф)]E*∮р*а[∑+(∑+Ф)]E，O和L表示外星人总数和外星人智慧项，O=2φkρ,L=(α+α)*(E+E)。
都有哪几种数学黑洞123黑洞 (即西西弗斯串) ：设定一个任意数字串,数出这个数中的偶数个数,奇数个数,及这个数中所包含的所有位数的总数,例如：1234567890,偶：数出该数数字中的偶数个数,在本例中为2,4,6,8,0,总共有 5 个.奇：数出该数数字中的奇数个数,在本例中为1,3,5,7,9,总共有 5 个.总：数出该数数字的总个数,本例中为 10 个.新数：将答案按“偶-奇-总”的位序,排出得到新数为：5510.重复：将新数5510按以上算法重复运算,可得到新数：134.重复：将新数134按以上算法重复运算,可得到新数：123.结论：对数1234567890,按上述算法,最后必得出123的结果,换言之,任何数的最终结果都无法逃逸123黑洞.“123数学黑洞(西西弗斯串)”现象已由中国回族学者秋屏先生于2010年5月18日作出严格的数学证明,并推广到六个类似的数学黑洞(“123”、“213”、“312”、“321”、“132”和“231”) 6174黑洞(即卡普雷卡卡尔常数)：取任意一个4位数(4个数字均为同一个数的除外),将该数的4个数字重新组合,形成可能的最大数和可能的最小数,再将两者之间的差求出来;对此差值重复同样过程,最后你总是至达卡普雷卡尔黑洞6174,至达这个黑洞最多需要7个步骤.例如：大数：取这4个数字能构成的最大数,本例为：4321;小数：取这4个数字能构成的最小数,本例为：1234;差：求出大数与小数之差,本例为：4321-1234=3087;重复：对新数3087按以上算法求得新数为：8730-0378=8352;重复：对新数8352按以上算法求得新数为：8532-2358=6174;结论：对任何只要不是4位数字全相同的4位数,按上述算法,不超过7次计算,最终结果都无法逃出6174黑洞.自恋性数字：除了0和1自然数中各位数字的立方之和与其本身相等的只有153、370、371和407(此四个数称为“水仙花数”).例如为使153成为黑洞,我们开始时取任意一个可被3整除的正整数.分别将其各位数字的立方求出,将这些立方相加组成一个新数然后重复这个程序.除了“水仙花数”外,同理还有四位的“玫瑰花数”(有：1634、8208、9474)、五位的“五角星数”(有54748、92727、93084),当数字个数大于五位时,这类数字就叫做“自幂数”.。
数学科普
这样一来，检验工作又大大地简化了——只要检验以下5个三位数：594，693，792，891，990。
由于990→891→792→693→594→495→495，所以上述5个待验的三位数同时得到检验。
这是一个巧妙的证明——本应对所有三位数进行检验，现在只要检验990这一个三位数就行了。
于是轻松证明了刚才的猜想：在卡氏运算下，三位数有黑洞数，并且它等于495。
接下来还可以大大地简化这 的工作量，这就要依靠大家在初一的时候所学习过的一种代数思想方法——“字母表示数”来帮忙。
设a，b，c是组成一个任意三位数的数字，并设a≥b≥c（a=b=c除外），对此三位数进行一次卡氏运算
其中
（*）式说明，对任何一个三位数 ，进行一次卡氏运算后，所得差是一个三位数（x=0时也视为三位数），它的十位数字等于9，百位与个位的数字和等于9。
（ii）结论（i）说明，在卡氏运算下，任何一个两位数变换为下列5个两位数中的一个
81，63，27，45，09
再注意到卡氏运算基本性证。
以上说明两位数没有黑洞数，但它们都进入一个循环链，“永远”不得离开这个循环链。
五位数和六位数的黑洞数也可以像上面一样进行类似讨论，但是它的情况就会更加复杂，需要分集中具体情况进行讨论。
猜想：在卡氏运算下，三位数有黑洞数，并且它等于495。
那么，应该怎样证实“三位数有黑洞数495”这个猜想？
证明过程：要证明这个猜想的成立，对所有三位数逐个进行检验不就得了？可是这项工作工作量太大，因为三位数太多了。对卡氏运算来说，检验了一个三位数（如571），就相当于检验了6个三位数（如571，517，715，751，175，157），这是因为这6个数的组成数字是一样的，只不过排列顺序不同。这就是卡布列克运算的基本性质。依据此性质，工作量变为原工作量的 。
奇妙的数学“黑洞”
奇妙的数学“黑洞”作者：于喆来源：《学苑创造·C版》2013年第10期宇宙中有一种叫“黑洞”的天体，由高密度物质组成，连光线射到这种天体上都会被吸收掉，再也无法逃脱。
而所谓数学黑洞是指无论怎样设值，在规定的处理法则下，最终都将得到固定的一个值，再也跳不出去了。
黑洞123任取一个位数不小于三的数，数出这个数中的偶数个数、奇数个数，及这个数的位数总数组成一个新的数，对新数重复上述操作步骤，若干次后，结果一定会得到123。
如56 894 281 736，其中偶数数字个数是6，奇数数字个数是5，数位总数是11，组成一个新的数6 511；该数有1个偶数数字，3个奇数数字，数字总数是4，又组成新数134；该数有1个偶数数字，2个奇数数字，数位总数是3，组合起来便得到数123。
黑洞495和6 174任取一个三位数（要求三位数字不完全相同），然后按照数字从大到小的顺序，把三个数字重新排列，得到一个新数；接下来，把所得数的数字反向排序，又得到一个新数（注意：以0开头的数，也得看成是一个三位数，下同）；把这两个新数的差作为一个新的三位数，再重复上述的步骤。
如此不停地重复下去，会得到什么样的结果呢？例如，对于数字697，按上述要求得到的第一个新数是976，第二个新数是679，它们的差是297；接下来，972-279 = 693，963-369 = 594，954-459 = 495，954-459 = 495……这种不断重复同一操作的过程，在计算机上被称为“迭代”。
有趣的是，经过数次上述迭代之后，任何数字不完全相同的三位数，都会跌进这个“黑洞”——495中，再也出不来了。
类似的，选取任意一个各数位上数字不完全相同的四位数，按照上面的法则操作，则会跌入数字“黑洞”6 174中。
例如，对于数字3 109，9 310-0 139 = 9 171，9 711-1 179 = 8 532，8 532-2 358 = 6 174，7 641-1 467 = 6 174，……对五位以上的数字，重复上述步骤，则存在一个“循环链”，即呈现周期性重复的一列数字，有兴趣的同学不妨自己验证一下。
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什么是数学黑洞
在数学中也有这种神秘的黑洞现象，对于数学黑洞，无论怎样设值，在规定的处理法则下，最终都将得到固定的一个值，再也跳不出去了,就像宇宙中的黑洞可以将任何物质（包括运行速度最快的光）牢牢吸住，不使它们逃脱一样。
这就对密码的设值破解开辟了一个新的思路。
【一】123黑洞
（即西西弗斯串）
数学中的123就跟英语中的ABC一样平凡和简单。
然而，按以下运算顺序，就可以观察到这个最简单的
黑洞值：
设定一个任意数字串，数出这个数中的偶数个数，奇数个数，及这个数中所包含的所有位数的总数，
例如：1234567890，
偶：数出该数数字中的偶数个数，在本例中为2，4，6，8，0，总共有5 个。
奇：数出该数数字中的奇数个数，在本例中为1，3，5，7，9，总共有5 个。
总：数出该数数字的总个数，本例中为10 个。
新数：将答案按“偶-奇-总” 的位序，排出得到新数为：5510。
重复：将新数5510按以上算法重复运算，可得到新数：134。
重复：将新数134按以上算法重复运算，可得到新数：123。
结论：对数1234567890，按上述算法，最后必得出123的结果，我们可以用计算机写出程序，测试出对任意一个数经有限次重复后都会是123。
换言之，任何数的最终结果都无法逃逸123黑洞。
【二】任意N位数的归敛的卡普雷卡尔黑洞
取任何一个4位数（4个数字均为同一个数字的例外），将组成该数的4个数字重新组合成可能的最大数和可能的最小数，再将两者的差求出来；对此差值重复同样的过程（例如：开始时取数8028，最大的重新组合数为8820，最小的为0288，二者的差8532。
重复上述过程得出8532－2358＝6174），最后总是达到卡普雷卡尔黑洞：6174。
称之“黑洞”是指再继续运算，都重复这个数，“逃”不出去。
把以上计算过程称为卡普雷卡尔运算，这个现象称归敛，其结果6174称归敛结果。
一, 任意N位数都会类似4位数那样归敛(1、2位数无意义) . 3位数归敛到唯一一个数495; 4位数归敛到唯一一个数6174; 7位数归敛到唯一一个数组( 8个7位数组成的循环数组______称归敛组);其它每个位数的数归敛结果分别有若
干个,归敛数和归敛组兼而有之(如14位数____共有9×10的13次方个数____的归敛结果有6个归敛数,21个归敛组).
一旦进入归敛结果,继续卡普雷卡尔运算就在归敛结果反复循环,再也“逃”不出
去。
归敛组中各数可以按递进顺序交换位置(如a → b → c 或b → c → a 或c → a → b)
归敛结果可以不经过卡普雷卡尔运算就能从得出.
某个既定位数的数,它的归敛结果的个数是有限的,也是确定的.
二,较多位数的数(命它为N)的归敛结果是由较少位数的数(命它为n, N＞n)的归敛结果,嵌加进去一些特定的数或数组而派生形成. 4、6、8、9、11、13的归敛结果中的8个称基础数根.它们是派生所有任意N位数的归敛结果的基础. 1, 嵌加的数分三类.
第一类是数对型，有两对：1）9，0 2）3，6
第二类是数组型，有一组：
7，2
5，4
1，8
第三类是数字型，有两个：
1）5 9 4
2）8 6 4 2 9 7 5 3 1
2, 嵌入数的一部分嵌入前段中大于或等于嵌入数的最末一个数字的后邻位置。
另一部分嵌入后段相应位置_____使与嵌入前段的数形成层状组数结构。
594只能嵌入n＝3＋3К 这类数。
如9、12、15、18…….位.
3, (9，0)、(3，6)两对数可以单独嵌入或与数组型、数字型组合嵌入。
数组
7，2
5，4
1，8
必须“配套”嵌入并按顺序: (7，2)→(5，4)→(1，8) 或(5，4)→(1，8)→(7，2) 或(1,8) →(7,2) →(5,4)。
4, 可以嵌如一次、二次或若干次(则形成更多位数的归敛结果).
任意N 位数的归敛结果都“隐藏”在这N位数中, 卡普雷卡尔运算只是找出它们而不是新造成它们.
参考资料:
1, 美国《新科学家》，1992，12，19
2, 中国《参考消息》，1993，3，14-17
3, 王景之: ⑴也谈数学“黑洞”——关于卡普雷卡尔常数
⑵我演算得到的一部分归敛结果
4, 天山草: 能够进行任意多位数卡普雷卡尔(卡布列克) 运算的程序。
【三】自恋性数字
除了0和1自然数中各位数字的立方之和与其本身相等的只有153、370、371
和407（此四个数称为“水仙花数”）。
例如为使153成为黑洞，我们开始时取任意一个可被3整除的正整数。
分别将其各位数字的立方求出，将这些立方相加组成一个新数然后重复这个程序。
除了“水仙花数”外，同理还有四位的“玫瑰花数”（有：1634、8208、9474）、五位的“五角星数”（有54748、92727、93084），当数字个数大于五位时，这类数字就叫做“自幂数”。