壞掉的計算器 – 2
你有一台嚴重損壞的計算器,只有數字 4、7 和加號鍵還能用。即便如此,你還是可以算出一些數字。例如:
15 = 7 + 4 + 4
25 = 7 + 7 + 7 + 4。
的挑戰
這個計算器算不出 1、2、3、5 和 6 這幾個數。求這個計算機算不出的最大數。

勘探
將4和7替換成其他數字對。描述你觀察到的一些規律。
筆記
挑戰與探索
這比「壞掉的計算器 - 1」裡的情況要複雜得多。這裡涉及的數學定理被親切地稱為「麥樂雞定理」。假設你有兩個互質的數 n 和 m——也就是說,它們的最大公約數(約數)是 1。這個定理指出,從 1 到 (n - 1) × (m - 1) 的所有數中,恰好有一半可以表示為 n 和 m 的正倍數總和;而從 (n - 1) × (m - 1) 開始,你可以得到之後的所有數。
將此定理應用於 4 和 7,我們知道可以得到 18 以內所有數字的一半(4 – 1) × (7 – 1) = 18),並且從 18 開始,我們可以得到所有數字。讓我們看看這在這個特殊情況下是如何運作的。
- 1 = 不可能
- 2 = 不可能
- 3 = 不可能
- 4 = 4
- 5 = 不可能
- 6 = 不可能
- 7 = 7
- 8 = 4 + 4
- 9 = 不可能
- 10 = 不可能
- 11 = 4 + 7
- 12 = 4 + 4 + 4
- 13 = 不可能
- 14 = 7 + 7
- 15 = 4 + 4 + 7
- 16 = 4 + 4 + 4 + 4
- 17 = 不可能
- 18 = 4 + 7 + 7
即使不懂任何高深的數論,這位勇敢的探索者也可能注意到,1到18這十個數字中,一半是可能的,另一半是不可能的。他們也可能注意到一個規律:x 為可能的條件是 17 - x 為可能的條件。
另一個需要注意的規律是,這兩個數的任何公倍數都能整除它們所有倍數總和。這意味著,如果這兩個數的公倍數大於 1,那麼計算器將無法計算出無限多個數。例如,4 和 6 的組合永遠不會產生奇數。