衒学記鳥の日樹蝶

メイン記事が数学にシフトしてきたブログ。

巨大数、数の正体(No.010)

とある質問を見かけまして。

問:

3^{2019}の計算方法を教えてください。

 引用:

https://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q12217504642

 

 なかなか芳ばしい問題でしたので脊髄反射してしまいました。

この手の巨大数の問われ方として、

  • 下一桁の数を得させる
  • 別の巨大数との大小比較
  • 桁数を求める
  • 最高位の数字を求める

なんてのがありますが、数学表記を用いない剥き身の値を計算したいですか……

なんという賽の河原地獄……

 

 アプローチとして、思いついたものを。

 (10-1)の累乗を繰り返す

まず、3^{2019}\\=3\times3^{2018}\\=3\times9^{1009}と変形しておいて、

3\times9\times(10-1)^{1008}=3\times(90-9)\times(10-1)^{1007}\\=3\times81\times(10-1)^{1007}=3\times(810-81)\times(10-1)^{1006}\\=3\times729\times(10-1)^{1006}=3\times(7290-729)\times(10-1)^{1005}

と延々繰り返すやり方。

 スプレッドシートで筆算のモデリング

パソコンなしでという制約は「難しいことはさておき何か手計算で大きな数を求める秘訣が知りたいという」希望の現れだと思いますので、

大人は黙ってしれっと計算機を回すんです。

当然スプレッドシートで累乗を入力したところで937桁の数は計算できないんですが、各桁をテキストとして937行の字を出力するように組めば可能では?という推測です。