Jak wyznaczyć cyfrę jedności potęgi o wysokim wykładniku?

Jak wyznaczyć cyfrę jedności potęgi o wysokim wykładniku?

Jak wyznaczyć cyfrę jedności potęgi o wysokim wykładniku?

Zadanie często występujące na konkursach matematycznych. Rozważmy następujący przykład

22023

Zastanówmy się; jak wyglądają cyfry jedności przy podnoszeniu 2-ki do potęg naturalnych:

działanie:2122232425262728...
wynik248163264128256...

Spójrzmy na cyfry jedności:

działanie:2122232425262728...
cyfra jedności24862486...

Zauważ, że pojawia się nam zależność, że co czwarta potęga ma tą samą cyfrę jedności. Można zauważyć jeszcze, że dla wykładnika podzielnego na 4 cyfra jedności jest równa 6. Znajdźmy najbliższą liczbę w sąsiedztwie 2023 podzielną na 4. Jest nią 2024. Korzystając z wyznaczonej cykliczności cyfr jedności otrzymujemy:

działanie:...22024...
cyfra jedności...6...
działanie:...2202322024...
cyfra jedności...86...

Udało nam się ustalić, że cyfra jedności liczby 22023 jest równa 8. A tak z ciekawości, zobacz, ile liczenia zaoszczędziliśmy. Liczba 22023 jest równa:

963121833542317369601573845406471251262548645428284526828835768327851746644612875378048462019053502788803516653832734212104068969204751285764221918179043624419894139984279754512017898273159626328827668380262481220865017731267802600915375183179264380651165421367773563947903391466768557089792263481734108493385146063258300495764165365295546337808852673629710735621386935094923561594142327134318905856137785813985574356271679918694447015294481691849341917432346559501502683303082591585074576786963085039546446281095048723669230856548339087909922753762884060607659880382812905450025751549153093939827557015748608

Podobnie możemy działać z potęgami liczb wielocyfrowych, np. 242022. Jednak wtedy, aby nie sprawić sobie zbyt dużo kłopotów, lepiej skupić się tylko na cyfrze jedności podnoszonej do potęgi: Jednocześnie zapisujmy sobie już tylko cyfry jedności. Możemy to robić następująca - mnożymy poprzednią cyfrę jedności przez 4

działanie:_41_42_43_44...
cyfry jedności44·4=_6_6·4=_4_4·4=_6...

Tu warto zauważyć, że cykliczne powtarzają się 4 i 6 na cyfrach jedności. Dodatkowo widać, że gdy mamy do czynienia z parzystym wykładnikiem, to wynik potęgowania kończy się na cyfrę 6, stąd ponieważ 2022 jest parzyste to wszystkie liczby postaci _42022 kończą się na 6, w tym rozważana liczba 242022

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

54 + = 56