Múltiplos repitunos

El ejercicio 4 de la Olimpiada Matemáticas de 1993 es el siguiente:

Demostrar que para todo número primo p distinto de 2 y de 5, existen infinitos múltiplos de p de la forma 1111……1 (escrito sólo con unos).

Definir la función

tal que (multiplosRepitunos p n) es la lista de los múltiplos repitunos de p (es decir, de la forma 1111…1 escrito sólo con unos), donde p es un número primo distinto de 2 y 5. Por ejemplo,

Comprobar con QuickCheck que para todo primo p mayor que 5 y todo número entero positivo n, existe un mútiplo repituno de p mayor que n.

Soluciones

Matrices de Pascal

El triángulo de Pascal es un triángulo de números

construido de la siguiente forma

  • la primera fila está formada por el número 1;
  • las filas siguientes se construyen sumando los números adyacentes de la fila superior y añadiendo un 1 al principio y al final de la fila.

La matriz de Pascal es la matriz cuyas filas son los elementos de la
correspondiente fila del triángulo de Pascal completadas con ceros. Por ejemplo, la matriz de Pascal de orden 6 es

Definir la función

tal que (matrizPascal n) es la matriz de Pascal de orden n. Por ejemplo,

Soluciones

Menor potencia de 2 que comienza por n

Definir las funciones

tales que

  • (menorPotencia n) es el par (k,m) donde m es la menor potencia de 2 que empieza por n y k es su exponentes (es decir, 2^k = m). Por ejemplo,

  • (graficaMenoresExponentes n) dibuja la gráfica de los exponentes de 2 en las menores potencias de los n primeros números enteros positivos. Por ejemplo, (graficaMenoresExponentes 200) dibuja
    Menor_potencia_de_2_que_comienza_por_n

Soluciones

Números que no son cuadrados

Definir las funciones

tales que

  • noCuadrados es la lista de los números naturales que no son cuadrados. Por ejemplo,

  • (graficaNoCuadrados n) dibuja las diferencias entre los n primeros elementos de noCuadrados y sus posiciones. Por ejemplo, (graficaNoCuadrados 300) dibuja
    Numeros_que_no_son_cuadrados_300
    (graficaNoCuadrados 3000) dibuja
    Numeros_que_no_son_cuadrados_3000
    (graficaNoCuadrados 30000) dibuja
    Numeros_que_no_son_cuadrados_30000

Comprobar con QuickCheck que el término de noCuadrados en la posición n-1 es (n + floor(1/2 + sqrt(n))).

Soluciones

Períodos de Fibonacci

Los primeros términos de la sucesión de Fibonacci son

Al calcular sus restos módulo 3 se obtiene

Se observa que es periódica y su período es

Definir las funciones

tales que

  • (fibsMod n) es la lista de los términos de la sucesión de Fibonacci módulo n. Por ejemplo,

  • (periodoFibMod n) es la parte perioica de la sucesión de Fibonacci módulo n. Por ejemplo,

  • longPeriodosFibMod es la sucesión de las longitudes de los períodos de las sucesiones de Fibonacci módulo n, para n > 0. Por ejemplo,

  • (graficaLongPeriodosFibMod n) dibuja la gráfica de los n primeros términos de la sucesión longPeriodosFibMod. Por ejemplo, (graficaLongPeriodosFibMod n) dibuja
    Periodos_de_Fibonacci 300

Soluciones