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Zahlenpalindrom

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Zahlenpalindrome bzw. Palindromzahlen sind Zahlen, deren Zahlensystemdarstellung von vorne und hinten gelesen den gleichen Wert hat, z.B. 1331 oder 742247, aber auch 21 zur Basis 2 (=10101). Manchmal wird auch die allgemeine Schreibweise a1a2a3 ...|... a3a2a1 für Zahlen mit der Basis a verwendet.

Der Begriff Palindrom wurde in die Mathematik aus der Sprachwissenschaft übernommen.

Inhaltsverzeichnis

Palindrome im Dezimalsystem

Alle Zahlen des Dezimalsystems mit nur einer Ziffer sind Palindromzahlen.

Es gibt neun zweistellige Palindromzahlen:

{11, 22, 33, 44, 55, 66, 77, 88, 99}.

Es gibt 90 dreistellige Palindromzahlen

{101, 111, 121, 131, 141, 151, 161, 171, 181, 191, ..., 909, 919, 929, 939, 949, 959, 969, 979, 989, 999}

sowie ebenfalls 90 vierstellige Palindromzahlen:

{1001, 1111, 1221, 1331, 1441, 1551, 1661, 1771, 1881, 1991, ..., 9009, 9119, 9229, 9339, 9449, 9559, 9669, 9779, 9889, 9999},

Damit gibt es unter 104 (also 10.000) genau 199 Zahlenpalindrome. Insgesamt gibt es 1099 Zahlenpalindrome, die kleiner sind als 105 (also 100.000). Die Anzahl der Palindrome kleiner als 10n folgt dieser Zahlenreihe: 1998 (für n=6),10998 (für n=7 usw.),19998,109998,199998,1099998, ...

Erzeugung von Zahlenpalindromen

Quadrieren von 1-er Zahlen

Im Dezimalsystem erhält man durch

([1]n)2

Palindromzahlen, wobei [1]n die Kurzschreibweise für die n-fache Wiederholung der 1 ist und n von 1 bis 9 reicht.

Umkehrung und Addition

Eine weitere Möglichkeit ist das iterative Schema, bei dem eine beliebige positive Zahl (die nicht selber schon ein Palindrom ist) bis zum Erreichen eines Palindroms durch folgenden Algorithmus gedreht wird:

  1. Drehe die Zahl um (z. B. 84 zu 48).
  2. Addiere die umgedrehte Zahl zu ihrer Ausgangszahl (48 + 84 = 132)
  3. Drehe die neu entstandene Zahl erneut um (132 zu 231)
  4. Addiere erneut beide Zahlen (132 + 231 = 363)

Bei den meisten Zahlen entsteht nach einer bestimmten Anzahl an Rechenschritten (bis 10.000 maximal 24 Schritte) ein Zahlenpalindrom. Allerdings existieren auch Zahlen, die sich dieser Transformation widersetzen und bei denen bisher keine Palindrombildung zu finden ist. Solche Zahlen nennt man Lychrel-Zahlen; die bekannteste Lychrel-Zahl ist 196. Man bezeichnet den obigen Algorithmus daher auch als 196-Algorithmus.

Palindrome bei Transformation des Zahlensystems

Zahlenpalindrome können auch bei der Transformation von Dezimalzahlen in ein anderes Zahlensystem entstehen. Allerdings sind solche Zahlenpalindrome recht selten.

Bei der Umsetzung ins Hexadezimalsystem gibt es zwischen 10 und einer Milliarde nur 4!

Dezimalzahl Hexzahl
5335
371173
51411415
9948118499

Bei Oktalzahlen gibt es zwischen 9 und einer Milliarde gerade mal eins!

Dezimalzahl Oktalzahl
15274655647251

Siehe auch

Weblinks

Wikipedia
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