domingo, 30 de junio de 2013

MULTIPLICAR POR 999


Una noche mi pequeña ahijada entró en mi despacho y desparramó los libros a su alcance por toda la casa. Al recoger los libros, me encontré con un ejemplar de Aritmética Recreativa de Y.I. Perelman. Lo leí hace mucho, así que al volverlo a hojear fue como si fuera nuevo. Encontré la descripción de una interesante propiedad del número 999 cuando se lo multiplica por cualquier número de tres dígitos.

Cuando al número 999 se lo multiplica por otro cualquiera de tres cifras se obtiene un producto de seis cifras, con las siguientes características:

1- Las tres primeras cifras son el número multiplicado menos la unidad.



2- Las tres cifras restantes son las que sumadas a las tres primeras dan igual a 999.

Ejemplo:

Sea 573 hacemos 573x999=572427 vemos que 572=573-1 y 572+427=999

Sabiendo esta propiedad del 999 se podría calcular casi instantáneamente el producto de la multiplicación de un número de tres cifras por 999. ¿Cómo funciona esta propiedad?

573x999=573x(1000-1)

Me encantó!!!.


“Un Problema Difícil” es el nombre de una pintura del pintor ruso Nikolay Bogdanov-Bielsky (1868-1945):

En el pizarrón del cuadro se plantea el siguiente problema:

10^2+11^2+12^2+13^2+14^2
_______________________ = ?
365

Una forma elegante de resolverlo es analizar un par de propiedades interesantes del número 365:

1°) El número 365 se puede plantear como la suma de tres cuadrados consecutivos:

365=10x10+11x11+12x12=100+121+144=10^2+11^2+12^2

2°) El número 365, también, se puede expresar como la suma de dos cuadrados consecutivos:

365=13x13+14x14=169+196=13^2+14^2

Así, tenemos finalmente que:

10^2+11^2+12^2+13^2+14^2
________________________ = (365+365) / 365 = 730 / 365 = 2
365


Un matemático va al dentista, y entre tornos, algodones y pinzas, se entabla la siguiente conversación:

Dentista: Me intriga saber, ¿qué fue lo que lo llevó a ser un matemático?

Matemático: e…wehaaa ohhkaaa ha!

Dentista: Ah! ya veo. Yo andaba bien en matemáticas hasta trigonometría, pero luego vino el cálculo, el profesor avanzaba muy rápido y nunca me pude poner al día. Desde entonces, no puedo decir que me guste la matemática.

Matemático: …..aagh hinc uqah ad….!

Dentista: Si. ¿Qué puede Ud. contarme respecto de la matemática, que pueda llamarme la atención?, algo que pueda atraerme de alguna forma.

Matemático: …ehh he eee . . .!!!!

Finalmente, el último algodón es retirado de la boca del matemático y la charla sigue así:

Matemático: Dr. usted me pregunta por algo que pueda llamarle la atención en Matemática. Ok, veamos: 10 x 10 es igual a 100, ¿no es cierto? Ahora sume 1 y reste 1 de forma de cambiar la multiplicación de 10 x 10 a 11 x 9. Esto nos da 99, uno menos que 100.

Dentista: (medio aburrido). Así es.

Matemático: OK, ahora probemos con 8 x 8, que es 64. Sumamos 1 y restamos 1, cambiando la multiplicación de 8 x 8 a 9 x 7. Esto es igual 63, de nuevo uno menos que 64, el resultado de la primera multiplicación.

Dentista: ¡¡Curiosa coicidencia!! … ¿no?

Matemático: Bueno, intentemos con 5 x 5, que es 25. Sumando y restando 1 obtnemos 6 x 4 que es 24, uno menos nuevamente.

Dentista: (cuya expresión comenzaba a cambiar lentamente). ¿Usted no querrá decirme que esto siempre es así?

Matemático: ¿Porqué no lo intenta usted mismo?

Dentista: (queriendo pinchar esta burbuja). ¿Que tal 11 x 11?

Matemático: OK, calculemos. . .

Dentista: Si…a ver sumo y resto 1, entonces me quedaría 12 x 10, lo que es 120…humm 11 x 11 es 121 ¿si?

Matemático: Se lo dije….¡siempre funciona!

Dentista: Bueno….no creo que funcione para números más pequeños…le apuesto….

Matemático: ¿A qué se refiere?

Dentista: Estaba pensando en 1 x 1, en este caso me parece que no se cumple esta regla.

Matemático: Pero, ¡si funciona! 1 x 1 es 1, mientras que 2 x 0 es o, ¡¡¡así.. uno menos que 1!!!

Dentista: ¡¡¡¡epa!!!! (impresionado). Mi hijo tiene facilidad para la matemática. ¡¡¡Le voy a mostrar esto!!!

Matemático: ¡¡¡Genial!!! A propósito, también funciona para números muy grandes. El podría intentarlo con números de a millones o billones en una calculadora.

Dentista: Tengo que admintirlo, el truco es muy interesante, jamás se me habría ocurrido.

Matemático: ¿Le mencioné que funciona también con fracciones e incluso con números negativos?

Seguramente aquellos que son matemáticos, incluso los que no lo somos pero que por nuestra profesión trabajamos con números, tienen/tenemos cientos de ejemplos de conversaciones o situaciones similares. Nos econtramos con gente inteligente, culta, con una buena educación, pero con el botón de la más elemental noción matemática apagado. Un simple ejemplo, un truco, algo elemental que desafíe los sentidos provoca ese momento ¡aja! y los sentidos matemáticos se encienden.

Ahora bien, ¿por qué cuando sumamos y restamos 1 a los números de un dado producto de dos cifras, el resultado del nuevo producto es igual al primero menos la unidad?:

Sabemos que: (x+a)(x-a)=x^2-a^2

O sea que reemplazando: (10+1)(10-1)=10^2-1^2

Lo que equivale a decir que: 11x9=100-1 que es igual a 99

Planteado de esta forma, inmediatamente uno se da cuenta porqué el truco siempre funcionará.


¿Qué tiene de especial el número 6174?

Dado el número 6174, si se reordenan los dígitos que lo componen de manera de formar el número más grande posible junto al número más pequeño que se pueda obtener, para luego restarlos, obtenemos:

7641 – 1467 = 6174

o sea llegamos al número con el cual comenzamos.

Ahora aplicamos el mismo procedimiento al número 4959, y obtenemos:

9954 – 4599 = 5355

paracería que no hay nada anormal en esto, aplicamos entonces el mismo procedimiento al número 5355 y así obtenemos:

5553 – 3555 = 1998

nuevamente nada que llame la atención, seguimos aplicando el mismo procedimiento a todos los resultados que vamos obteniendo en cada paso y llegamos a:

9981 – 1899 = 8082

8820 – 0288 = 8532

8532 – 2358 = 6174

¡¡¡ epa !!!, el hecho es que no importa que número de cuatro cifras se utilice (cuyos dígitos no sean todos iguales – ejemplo 2222-) el procedimiento de reordenar los dígitos del número elegido de manera descendente y ascendente para luego restarlos, siempre se llega al númeto 6174, en no más de siete (7) pasos.