Sekarang kita akan bermain-main angka. Kita mulai dengan sembarang bilangan, saya akan mengambil bilangan besar, misal:
3.489.056.701.245.607
Kemudian kita akan menghitung munculnya angka genap , ganjil dan total angka. Bilangan diatas memiliki 9 genap (ingat, 0 itu genap), 7 ganjil dan totalnya ada 16 angka. Kita mendapatkan bilangan baru yaitu 9716. Ulangi lagi hitung banyaknya ganjil, genap dan total angka dari 9761 kita mendapatkan 134, ulangi kembali kita mendapatkan 123, ulangi lagi, kita kembali medapatkan 123. Oh ternyata 123 tetap menghasilkan 123.
Mari kita coba bilangan lain.
3.456 → 224 → 303 → 123
555 → 033 → 123
23 → 112 → 123
3 → 011 → 123
Oh… ternyata semua bilangan yang kita coba hasil akhirnya selalu 123. Mmm… 123 bagaikan lubang hitam yang menghisap semua bilangan di semesta ini kedirinya. Nah.. sekarang mari kita buktikan.
Untuk semua bilagan asli n, didefiniskan fungsi
f(n) = # genap # ganjil total # angka.
Telah ditunjukkan bahwa f(123) = 123.
Teorema: Untuk setiap bilagan asli n maka terdapat bilangan asli k sedemikian hingga
fk (n) = 123
Bukti:
Akan dibutikan melalaui 4 kasus
Untuk n < 10
Terdapat 2 kemungkinan nilai f(n) yaitu 101 atau 011
101 → 123
011 →213 → 123
Untuk 9 < n <100
Terdapat 3 kemungkinan f(n) yaitu 112, 202, 022
112 → 123
202 → 303 → 123
022 → 303 → 123
untuk 99 < n < 1000
Terdapat 4 kemugkinan f(n) yaitu 303, 033, 213, 123
303 → 123
033 → 123
213 → 123
Untuk 999 < n
Jika 999 < n maka f(n) < n. Akan dibuktikan melalui induksi
Untuk n = 1000 maka f(1000) = 314 < 1000.
Asumsi berlaku f(n) < n. akan dibuktikan f(n+1) < n+1
Jika n+1 dan n mempunyi banyak angka yang sama maka f(n+1) < n+1 (mengapa?). Jika n+1 banyak angkanya lebih banyak daripada n maka n+1 mempunyai bentuk 10m , eksponen sepuluh (mengapa?). So f(10m) < 10m.
Dengan kata lain untuk 999 < n akan ditarik menjadi ratusan hingga pada akhirnya menjadi 123.
Q.E.D
artikel yang menarik pak, dan mudah dipahami 🙂
Ini juga menarik pak
http://en.wikipedia.org/wiki/6174_%28number%29
Sebenarnya ada banyak lubang hitam, mungkin yang paling terkenal adalah dugaan collatz https://ariaturns.wordpress.com/2008/09/24/permainan-collatz/