Fire firere

Her kan brukere av forum utfordre hverandre med morsomme oppgaver og nøtter man ønsker å dele med andre. Dette er altså ikke et sted for desperate skrik om hjelp, de kan man poste i de andre forumene, men et sted for problemløsing på tvers av trinn og fag.

Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Svar
skf95
Descartes
Descartes
Innlegg: 421
Registrert: 17/12-2010 14:35

La oss kjøre en "forumlek". Oppgaven er å skrive flest mulig naturlige tall med fire firetall. Reglene er enkle; en skal alltid benytte nøyaktig fire firetall. Kun regneartene pluss, minus, multiplikasjon og divisjon, samt kvadrering, fakultet og parentesbruk, kan brukes. Vi går kronologisk fram. Jeg viser med de tre første tallene, så er det bare å fortsette så langt vi klarer :)

EDIT: Tror vi også skal godta kvadratrot, noen innspill her?.

[tex]1= \frac{4+4}{4+4}[/tex]

[tex]2= \frac{4}{4} + \frac{4}{4}[/tex]

[tex]3= \frac{4^2}{4} - \frac{4}{4}[/tex]
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

føler ikke siste løsning er en fullgod løsning da den bruker et 2 tall.
En litt bedre løsning er
$ \hspace{1cm}
3 = \frac{4 \cdot 4}{4} - \frac{4}{4} = 4 \left( 4 - \frac{1}{4} \right)
$
Men ingen av disse løsningene er perfekte siden første bruker
for mange 4-tall, mens siste har en 1/4 som ikke er helt innafor heller.

EDIT:
$ \hspace{1cm}
\begin{align*}
2 & = \left( \frac{4 \cdot 4}{4 + 4}\right)! \\
3 & = \frac{4 + 4 + 4}{4} = \frac{4 \cdot 4 - 4}{4} = 4!-4!+4-\Gamma \sqrt{4} \\
4 & = 4! - 4! + \frac{4!}{\Gamma(4)} = (4 - 4)! \cdot 4 + 4 = \sqrt{4} + \sqrt{4} - \sqrt{4} + \sqrt{4} \\
5 & = \frac{4!}{\Gamma(4)} + \left[\Gamma\left( \frac{4}{4} \right)\right]! = \frac{4 \cdot 4 + 4}{4} = \left(\frac{\sqrt{4} + \sqrt{4}}{4}\right)! + 4 \\
6 & = \Gamma(4) + 4\cdot(4!-4!) = \left(\frac{4+4}{4}\right)! + 4 \\
7 & = 4+4 - \frac{4!}{4!} \\
8 & = 4 + 4! - 4! + 4 \\
9 & = 4 + 4 + \left( \frac{4}{4} \right)! \\
10 & = \Gamma(4) + 4 - 4 + 4 = \frac{44 - 4}{4}
\end{align*}

$
Hvor $\Gamma(n+1) = n!$

Zzz
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
skf95
Descartes
Descartes
Innlegg: 421
Registrert: 17/12-2010 14:35

I utgangspunktet hadde jeg jo godtatt kvadrering, dermed 2-tallet. Men skal vi unngå det kan en jo bare i stedet velge [tex]3= \frac{4 \cdot 4 -4}{4}[/tex]

Forøvrig en liten slurvefeil i det du skrev :)
Aleks855
Rasch
Rasch
Innlegg: 6869
Registrert: 19/03-2011 15:19
Sted: Trondheim
Kontakt:

$4 = 4 + 4 \cdot (4-4)$

EDIT: Nebu i forveien.
Bilde
Aleks855
Rasch
Rasch
Innlegg: 6869
Registrert: 19/03-2011 15:19
Sted: Trondheim
Kontakt:

$11 = \frac44 + \frac4{0.4}$
Bilde
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

Øy, ufint å bruke 0.4 :p Bedre å tillate floor og ceil.

$ \hspace{1cm}
11 = \frac{4!}{4!}+\Gamma(4) + 4 = \frac{44}{4} + \lfloor 1/4 \rfloor = \frac{44}{\sqrt{4} + \sqrt{4}}
$
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
Brahmagupta
Guru
Guru
Innlegg: 628
Registrert: 06/08-2011 01:56

Kan man bruke velkjente funksjoner så er jo

[tex]n=-\log_{\sqrt4}(\log_{\sqrt4}{\sqrt{\sqrt{\cdots \sqrt{4\cdot4}}}})[/tex]

Hvor det er tatt [tex]n+2[/tex] kvadratrøtter.

Under betingelsene gitt i den opprinnelige oppgaveteksten har jeg kommet til 40, men tror det får holde for nå.
skf95
Descartes
Descartes
Innlegg: 421
Registrert: 17/12-2010 14:35

Fine løsninger, men hva betyr operatoren [tex]\Gamma[/tex]? Tenkte i utgangspunktet at kun grunnleggende regnearter skulle være tillatt, men mulig slike må innføres etterhvert. For å unngå gammaen og 10 i nevner, stemmer jeg for [tex]10= \frac{44}{4,4}[/tex] eller [tex]10= 4+4+4- \sqrt{4}[/tex]. Videre har vi

[tex]11= \frac{4!} { \sqrt{4} }- \frac{4}{4}= \frac{44}{ \sqrt{4 \cdot 4} }[/tex]

[tex]12= \frac{4! \cdot 4}{4+4}[/tex]

[tex]13= \frac{44}{4} + \sqrt{4}[/tex]

(Ser jeg er litt etter, men jaja.)

EDIT; ser du allerede har definert operatoren :)
Aleks855
Rasch
Rasch
Innlegg: 6869
Registrert: 19/03-2011 15:19
Sted: Trondheim
Kontakt:

Nebuchadnezzar skrev:Øy, ufint å bruke 0.4
Pfft.

$14 = 4 \cdot (4-.4)-.4$

Bedre? Brukte ikke 0 denne gangen :P
Bilde
skf95
Descartes
Descartes
Innlegg: 421
Registrert: 17/12-2010 14:35

Aleks855 skrev:
Bedre? Brukte ikke 0 denne gangen :P
Enda bedre; [tex]14= 4+4+4+ \sqrt{4}[/tex] :wink:

[tex]15= 4 \cdot 4- \frac{4}{4}[/tex]

[tex]16= 4! -4- \sqrt{4 \cdot 4}[/tex]
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

$ \hspace{1cm}
\begin{align*}
12 & = \frac{4+ 44}{4} \\
15 & = \frac{44}{4} + 4 = 4 \cdot 4 - \frac{4}{4} \\
16 & = 4 + 4 + 4 + 4 = 44 - 4! - 4 \\
17 & = 4 \cdot 4 + \frac{4}{4} \\
18 & = 4 \cdot 4 + \frac{4}{\sqrt{4}} \\
19 & = 4! - 4 - \frac{4}{4} \\
20 & = 4! - 4 + 4 - 4 = 4 \cdot \left( \frac{4}{4} + 4 \right)
\end{align*}
$

Foretrekker løsninger uten $!$ og $\sqrt{\phantom{4}}$, men
klarte ikke å finne slike løsninger på 13, 14,18 og 19.
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
skf95
Descartes
Descartes
Innlegg: 421
Registrert: 17/12-2010 14:35

Vanskelig å unngå rottegn og fakultet, ja.

[tex]21=4!-4+ \frac{4}{4}[/tex]

[tex]22= \frac{44}{4} \cdot \sqrt{4}[/tex]

[tex]23= \frac{4 \cdot 4! -4}{4}[/tex]

[tex]24=(4- \frac{4}{4} )! \cdot 4 =4! \cdot 4^{4-4} = 4 \cdot 4 +4+4 = 44-4!+4[/tex]

[tex]25= \frac{4 \cdot 4! +4}{4}[/tex]
Hermanator

Morsomt!

[tex]26=4! \frac{4+4}{4}[/tex]

[tex]27= 4!+4- \frac{4}{4}[/tex]

[tex]28= 4!+ \frac{4 \cdot 4}{4}[/tex]

[tex]29= 4!+4+ \frac{4}{4}[/tex]

[tex]30=4 \cdot 4 \cdot \sqrt{4} - \sqrt{4}[/tex]
Svar