数字黑洞153

什么是数字黑洞153?

数字黑洞153又被称作圣经数,为什么叫圣经数呢?原来这个奇妙的数字黑洞是一个叫科恩的以色列人发现的。科恩是一位基督徒,有一次,他在读圣经《新约全书》的约翰福音第21章时,读到“耶稣对他们说:‘把刚才打的鱼拿几条来’。西门·彼得就去把网拉到岸上。那网网满了大鱼,共153条;鱼虽这样多,网却没有破”。

圣经新约全书
圣经新约全书

数感极好的科恩无意中发现153是3的倍数,并且它的各位数字的立方和仍然是153。无比兴奋之余,他又用另外一些3的倍数来做同样的计算,最后的得数也都是153。于是,科恩就把他发现的这个数153称为“圣经数”。

后来,英国《新科学家》周刊上负责常设专栏的一位学者奥皮亚奈对此做出了证明,《美国数学月刊》对有关问题也进行了深入的探讨。

英国《新科学家》周刊
英国《新科学家》周刊

数字黑洞153(圣经数)的规则如下:

任意取一个是3的倍数的自然数。求出这个数各个数位上数字的立方和,得到一个新数;然后再求出这个新数各个数位上数字的立方和,又得到一个新数。如此重复运算下去,最后一定掉入数字黑洞153之中。

例如,69是3的倍数,按照数字黑洞153的规则,它的变换过程如下:

63 + 93 = 945

93 + 43 + 53 = 918

93 + 13 + 83 = 1242

13 + 23+ 43+ 23 = 81

83 + 13 = 513

53 + 13 + 33 = 153

……

编程思路

根据数字黑洞153的规则,我们需要不断的重复同一个运算过程,因此可以使用递归结构设计来实现,所谓递归,是指在一个函数中直接或间接的调用自己,需要用到函数的编程思想,在Scratch中就是自制积木了。因此,可以将程序分成两个部分,分别是入口程序数字黑洞153自制积木

  1. 入口程序:接收用户输入,如果输入的是数字且为3的倍数,就将其放入数字黑洞处理,否则就给出一个相应的提示信息。
  2. 数字黑洞自制积木:按照数字黑洞153的规则,对输入的整数进行变换运算,直至得到153为止。

程序设计

1.定义自己积木

首先创建一个自制积木,将其名为为“数字黑洞153”,并添加一个参数,命名为“自然数”,按照上面所描述的规则,编写代码如下:

创建“数字黑洞153”自制积木
创建“数字黑洞153”自制积木

注意,这里使用了一个全局列表“计算结果”,其作用是将每次运算得到的结果存放起来,便于更清楚的看到运算的过程。

2.入口程序

有了自己自制积木,我们就可以在入口程序中,获取用户输入的自然数,进行判断,然后调用自制积木了,具体代码如图所示:

Scratch数字黑洞153入口程序
入口程序

运行效果

单击绿旗运行程序,在输入框中输入一个3的倍数,然后就可以在“计算结果”列表中看到这个数在数字黑洞中的变化过程,执行效果如图所示:

数字黑洞153运行效果
数字黑洞153运行效果
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THE END
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