自守数

✍ dations ◷ 2025-06-30 00:31:43 #数字相关的数列,整数数列

自守数(Automorphic Number,中国大陆一些文献中也称为同构数):是其任意次幂的末几位数字等于这个数本身的数。在十进制数字中,5、6、25、76、376、625、……(OEIS中的数列A003226)都是自守数。如果一个数是自守数,则它必定满足 x m x ( mod n ) {\displaystyle x^{m}\equiv x{\pmod {n}}}

在十进制的 k {\displaystyle k} 位数中,最多有两类自守数,一个个位数字为5,另一个个位数字为6(除非 k = 1 {\displaystyle k=1} ,该数为3)。一个形式为 n 0 ( mod 2 k ) , n 1 ( mod 5 k ) {\displaystyle n\equiv 0{\pmod {2^{k}}},n\equiv 1{\pmod {5^{k}}}} ;另一个形式为 n 1 ( mod 2 k ) , n 0 ( mod 5 k ) {\displaystyle n\equiv 1{\pmod {2^{k}}},n\equiv 0{\pmod {5^{k}}}} 。其和必定为 10 k + 1 {\displaystyle 10^{k}+1}

类似的,自守数可以推广到高次。如果把原来意义上的自守数称为2阶的话,把形如

3阶自守数的列表:1, 4, 5, 6, 9, 24, 25, 49, 51, 75, 76, 99, 125, 249……(OEIS中的数列A033819)

的数称为3阶自守数。

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