dimanche 15 mai 2016

La MAGIE avec 142 857

Nombre 142 857
  

Curiosités et magie avec ce nombre.  Avec en prime:


MAGIE avec 142 857

Inscrire un nombre de 5 chiffres sur un papier
45 617
Ajouter 142 857
+ 142 857 = 188 474
Multiplier par 7
x 7 = 1 319 318
Barrer le chiffre de gauche
319 318
Multiplier par 143
x 143 = 45 662 474
Annoncer le chiffre
45 662 474
J'ajoute 143
+ 143 = 45 662 617
On retrouve le nombre du départ avec les 2 premiers chiffres et les trois derniers
45 xxx 617


Explications

*    Deux propriétés sont utilisées:
142 857 x 7 = 999 999
et    143 x 7 =      1 001.
*    En gros, le nombre initial va être multiplié par 1 001.
Et, un nombre fantôme va être introduit puis retranché: 999 999.


Opérations
Nombre à deviner
+ Nombre fantôme
= Résultat
 Le nombre ajouté
45 617
142 857
188 474
Multiplication par 7
x 7
x 7

est multiplié pour donner
100 000 – 1
319 319
999 999
1 319 318 
et on soustrait 1 000 000

1 000 000


319 319
 –  1
319 318
Multiplication par 143, après celle par 7
x 143
x 143

Le nombre initial se retrouve multiplié par 7 x 143 = 1001
45 662 617
–  143
45 662 474
Il reste un résidu parasite de 143 qu'il faut ajouter


45 662 617



NOMBRE MAGIQUE:  M = 142 857


Multiplications

142857     x      2        =        285714
                  x      3        =        428571
                  x      4        =        571428
                  x      5        =        714285
                  x      6        =        857142
                  x      7        =        999999
                  x      8        =      1142856 et 142856 + 1 = 142 857
                  x      9        =      1285713 et 285713 + 1 = 285714

*    Ce nombre est extraordinaire car, via la multiplication, il retrouve toujours ses propreschiffres. Sauf avec 7, cas qui rappelle que 1/7 = 0,142857142857 …
 
*    La somme des deux blocs de trois chiffres est égale à 999. Exemple: 142 + 857 = 999.

Permutations circulaires
142 857 x 1 = 142857
x 5 = 714285
x 4 = 571428
x 6 = 857142
x 2 = 285714
x 3 = 428571
*    Les produits se déduisent les uns des autres par permutation circulaire: décalage vers la gauche et le chiffre sortant à droite est réintroduit à gauche.
*    Le produit de 142 857 par 7 donne 999 999 dont la somme des chiffres est 2 x 27.

*    La somme des chiffres sur les lignes comme sur les colonnes est égale à 27. Les chiffres forment un carré semi magique:

*    Hélas les diagonales ne somment pas en 27.
Même si la moyenne est 27: 23 + 31 = 54 = 2 x 27




Produits avec des nombres plus élevés

*    Les multiples de 142857 présentent tous le même motif – chiffres de 142857 permutés – en ajoutant à droite les chiffres qui dépassent à gauche.
Ex: 142 857 x 12 = 1 714 284 => 714 285
       142 857 x 37 = 5 285 709 => 285 714

*      Sauf pour les multiples en 7k pour lesquels le motif en 9 ressort.
Ex: 142 857 x 84 = 11 999 988 => 999 999

Fractions

*    Le nombre 7 semble jouer un rôle particulier. Calculons les fractions en n / 7:

1 /7 = 0, 142857 142857 142857
2 /7 = 0, 285714 285714 285714
3 /7 = 0, 428571 428571 428571
4 /7 = 0, 571428 571428 571429
5 /7 = 0, 714285 714285 714286
6 /7 = 0, 857142 857142 857143
7 /7 = 1, 000000 000000 000000
8 /7 = 1, 142857 142857 142857
9 /7 = 1, 285714 285714 285714

*    La période comprend six chiffres: 142 857 pour 1/7 et les mêmes chiffres permutés pour les autres fractions.
C'est une propriété générale des nombres cycliques dont la période est juste égale au nombre (7) moins un (6).

Curiosités :



En séparant le nombre en deux
1
4
2
8
5
7
1
+ 4


= 5

1
+ 4
+ 2


= 7

4
x 2
= 8



Harshad

142 857 = 5 291 x (1 + 4 + 2 + 8 + 5 + 7)
Le nombre magique 142 857 est divisible par la somme de ses chiffres.

Voir Nombre de Harshad


Multiplications
142 857     =       11               x          12987
                   =       111            x          1287
                   =       1111          x          129        
                   =       999999      x          7
                   =       9999          x          14
                   =       999            x          143
                   =       99               x          1443
                   =       9                 x          15873



Progression arithmétique
Soit les paires 18 45 et 27 tirées du nombre magique 142857.

1 x 8 = 8
2 x 7 = 17
4 x 5 = 20
Écart:
+ 6
+ 6

4² + 5² = 41
2² + 7² = 53
8² + 1² = 65
Écart:
+ 12
+ 12


Multiplication mentale (ou presque)

*    Propriété: en multipliant par 12, on multiplie par 1 x 7 + 5.
La multiplication rapide se base sur cette propriété, prise à l'envers.

142 857 x 12 = 1 714 284
                               714 284 + 1 = 714 285
714 285 =          5          x 142 857
               =  (12 – 1 x 7) x 142 857

*      Soit à multiplier:
142 857 x 493 = ?
*    En divisant le multiplicateur par 7:
142 857 x (70 x 7 + 3)
*    Prendre le quotient comme premiers chiffres:
142 857 x 493 = 70 …
*    Prendre le produit par 3 pour la suite:
142 857 x 3 = 428 571
*    Résultat:
142 857 x 493 = 70 428 571 – 70
                          = 70 428 501
*    Cas d'un multiplicateur divisible par 7:

142 857 x 378 =
142 857 x 54 x 7 =
142 857 x (53 x 7 + 7) =

*    On procède comme précédemment:
142 857 x 378 = 53 999 999 – 53
                          = 53 999 946

142857 et ses diviseurs


Parmi toutes les permutations du nombre magique M = 142857, combien donnent un repdigit lorsqu'ils sont divisés par un diviseur de M?
                                             N                    Diviseur          Quotient N/D
                                             142857         47619              3
                                             285714         47619              6
                                             142857         15873              9
                                             428571         47619              9
                                             142857         12987              11
                                             241758         10989              22
                                             285714         12987              22
                                             142857         4329                33
                                             428571         12987              33
                                             571428         12987              44
                                             714285         12987              55
                                             241758         3663                66
                                             285714         4329                66
                                             857142         12987              66
                                             142857         1443                99
                                             428571         4329                99
                                             147852         1332                111
                                             142857         1287                111
                                             428571         3861                111
                                             285714         1287                222
                                             857142         3861                222
                                             142857         429                   333
                                             428571         1287                333
                                             147852         333                   444
                                             571428         1287                444
                                             714285         1287                555
                                             285714         429                   666
                                             857142         1287                666
                                             258741         333                   777
                                             142857         143                   999
                                             428571         429                   999


En majorité, on retrouve les permutations circulaires de 142857 (rouge); mais aussi, les permutations circulaires de ce nombre lues dans l'autre sens758241.
On trouve également le nombre 147852, avec le 2 et le 7 qui sont permutés.

Rappel: Ce nombre à six chiffres et chaque chiffre vaut l'une des six valeurs {1, 2, 4, 5, 7, 8}.
Cinq chiffres étant fixés, le dernier peut prendre 6 valeurs.
Quatre chiffres étant fixés, le cinquième peut prendre 6 valeurs; ce qui veut dire que les deux derniers peuvent prendre 6x6 valeurs
Trois chiffres étant fixés, les trois derniers peuvent prendre 6x6x6  = 63 valeurs.
Pour les chiffres, nous avons donc 66 = 46 656 valeurs dont 31 correspondent à nos conditions. 


AUTRES MULTIPLICATIONS MAGIQUES


Le nombre magique 142 857, multiplié par un nombre quelconque, donne un produit dont la somme des chiffres par bloc de six est le nombre magique permuté.

Exploration


142 857
et ses fractions
1
142 857

2
285 714

3
428 571

4
571 428

5
714 285

6
857 142

7
999 999

8
1 142 856
142 857
9
1 285 713
285 714
10
1 428 570
428 571
11
1 571 427
571 428
12
1 714 284
714 285
13
1 857 141
857 142
14
1 999 998
999 999
15
2 142 855
142 857
  
Observez
*    La colonne de droite (bleue) est la somme du nombre de millions avec le nombre formé des 6 derniers chiffres.
*    Elle donne les permutations circulaires du nombre magique
*    Est-ce toujours vrai ? Voyons cela.

Avec n autour de 1 000

 N
n
N . n
A =
millions
B =
6 derniers chiffres
A + B
142 857
1 000
142 857 000
142
857 000
857 142
1 001
142 999 857
142
999 857
999 999
1 002
143 142 714
143
142 714
142 857
1 003
143 285 571
143
285 571
285 714
1 004
143 428 428
143
428 428
428 571
1 005
143 571 285
143
571 285
571 428
1 006
143 714 142
143
714 142
714 285
1 007
143 856 999
143
856 999
857 142
1 008
143 999 856
143
999 856
999 999

*    Oui, c'est toujours vrai ! Même pour plusieurs paquets de millions


Avec n autour de 1 000 000 000
Note : 08 signifie une succession de 8 zéros

N
n
N . n
1012
106
U
Somme
Somme’
142 857
1 08 0
142 857 000 000 000
142
857 000
0
857 142
857 142
1 08 1
142 857 000 142 857
142
857 000
142 857
999 999
999 999
1 08 2
142 857 000 285 714
142
857 000
285 714
1 142 856
142 857
1 08 3
142 857 000 428 571
142
857 000
428 571
1 285 713
285 714
1 08 4
142 857 000 571 428
142
857 000
571 428
1 428 570
428 571
1 08 5
142 857 000 714 285
142
857 000
714 285
1 571 427
571 428
1 08 6
142 857 000 857 142
142
857 000
857 142
1 714 284
714 285
1 08 7
142 857 000 999 999
142
857 000
999 999
1 857 141
857 142
1 08 8
142 857 001 142 856
142
857 001
142 856
999 999
999 999

*    La colonne la plus à droite est utile lorsque la somme dépasse le million. Alors, on recommence l’addition.





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