1729:的士里诞生的传奇数

哈代说乘的士号1729“很无聊”,拉马努金答:它可是能用两种方法写成两立方和的最小整数!1³+12³=9³+10³=1729。

分类
数论趣题
难度
入门
标签
1729、拉马努金、 Taxicab数、立方和
1729:的士里诞生的传奇数 · 漫画配图
漫画 · 1729:的士里诞生的传奇数

题目

找出最小的整数,能用两种不同方式表示为两个正整数的立方和。

答案与解析

答案是 1729。印度数学天才拉马努金(Ramanujan)的经典轶事:

哈代去医院看他,说自己是乘 1729 号出租车来的,“这数挺无聊的”。拉马努金立刻答:“不,它是最有趣的数——它是能用两种方式写成两立方和的最小整数。”

验证: 1729=13+123=1+17281729 = 1^3 + 12^3 = 1 + 1728 1729=93+103=729+10001729 = 9^3 + 10^3 = 729 + 1000

这类数被命名为 Taxicab 数,记为 Ta(n)\mathrm{Ta}(n):能用 nn 种方式表为两立方和的最小整数。Ta(1)=2\mathrm{Ta}(1)=2Ta(2)=1729\mathrm{Ta}(2)=1729Ta(3)=87539319\mathrm{Ta}(3)=87539319……

背后的数学

1729 因此被称为哈代-拉马努金数。它体现了拉马努金对整数分拆与特殊数的惊人直觉。Taxicab 数与椭圆曲线、丢番图逼近深度相连,至今仍是数论里“最小反例/特例”文化的象征——在真正的数学家眼里,没有无聊的数,只有还没看懂的数。