密码问题解决
一个密码是一个数学难题,用不同的符号来表示数字,一个给定的系统必须是正确的。在上一页,我们讨论了处理密码时的各种技术。然而,目前还不清楚如何解决涉及多种技术的密码。例如,对于上面的密码,对于初学者,我们可以从考虑这种情况开始 .这将是不明智的与试错法开始,因为那里靠近 开始的方法。因此,手工操作肯定不是一种理想的方法。因此,了解哪种技术最适用将是有益的。
在这个wiki,我们将通过各种实例工作,并广泛应用此表确定的条件和技术的使用。
技术 | 类型的问题 | 适用条件 |
1) 将密码转换为等式 | 全部的 | 很少有符号,每个符号出现1-2次 |
2)列的重排 | 每列最多1-2个符号 | |
3)结转 | (最有用的技术)以确定附加约束 | |
4)可分性规则 | 一项有一个因子,有一个简单的可整除规则 | |
5) 条款分解 | 如果我们知道整个项并且可以很容易地分解它 | |
6)模运算 | 如果我们有很多信息以一个值为模(比如2,3,4,5,7) | |
7)中国剩余定理 | 2个或2个以上数字的最后几位数相同 | |
8) 反复试验 | 全部的 | 几个变量,但他们多次发生 |
9)编程方法 | 全部的 | 任何密码都行 |
加减
我们应该注意,所有具有减法运算的密码都可以转换为严格的加法问题。例如 可以转换为 .
对于上述密码,求解未知字母和找到5位数字的可能值(S) .
我们首先将该密码转换成另外的问题。
因为这是一个简单的加法问题,所以将密码转换为方程、重新排列列和/或进行结转可能是有益的。然而,因为从一开始就有太多的未知因素,我们不会取得太大的成就。既然有 在第一列的两边,最好开始(3)结转
对于第一列,我们有 作为 , 所以 必须等于0。
因为我们求的是两个三位数字的和,第三列的结转是非零的必然等于1,这意味着 . 这将密码简化为:
值之后 已知,我们可以重新排列各自列中的字母/数字,以便有在每个列中最2个符号.因此,我们应用(2)列的重新排列:
因为在第一列的所有值是已知的,并没有结转。我们可以删除第一列.因此,我们(3)结转:
自还剩下一些符号,我们可以(1)将密码转换为方程:
求解 给予 . 最后,我们可以将密码转换为一个等式: .
因此,
对于上述密码,求出未知字母并找出5位数字的可能值 .
由于有许多未知的字母要考虑,所以很有可能将尝试和错误视为可能的方法。然而,我们应该始终减少了可能的案件的数量,以检查.因此,我们应该开始施加(8)试验和错误然后跟进(3)携带:
从第一列开始 只有现在,因为 ,第三列 意味着第二列有进位,因此 和 .
从第四行开始,可能会有,也可能不会有,所以 .第五列给出
由于从大阪,我们知道,前面的数字不为0,即 从 我们有 只有那么从 从上面, .
注意我们是如何减少了 到 ! 因此,我们只能继续努力少检查箱子.同样,我们应用(8)试错&(3)结转为的值 :
让我们先从极值开始(最大值和最小值),即 或 .我们先从它们开始,因为它们通常倾向于收紧界限,并迅速推出一个解决方案或矛盾。但是,请记住,这种方法并不总是保证结果。
:
然后 . 因为we know from that there is a carry from the second column, then . 但是从 我们有 这是不可能的。所以 不是一个可能的解决方案。请注意,我们并不需要解决整个密码确定 .
:
然后 然后, , 我们有 . 具有 从第二列开始,我们有 . 但是 和 必须是不同的。这意味着 也是不可能的。
最后,让我们检查一下 或 只有。令人称奇的是不是?包围上述值的可能值之后,我们只需要检查针对两种情况!
:
然后 ,从 , 我们有 只有但既然我们知道第二列有进位,那么 不能满足。所以 .
所以我们就剩下 . 但是of course, we should check whether each of these letters are distinct. With , ,然后 .
到目前为止,我们已经证实, .剩下的,解决的是 和 .再一次,我们应用(8)试错&(3)结转为的值 :
认为 ,然后 . 还有,从 , 我们有 . 这意味着从第四列开始, 也就是说 至少是两位数的整数,这是不可能的。所以 只有。
现在解决 和 ,从第二塔, .因为我们知道 那个 ,则第四列中没有结转,即 .
把它们放在一起表明 确实如此。
因此,
从上面的例子中,我们可以注意到两种技术:结转和试错通常一起使用。这是因为结转为我们提供了一个额外的有识之士来限制未知和试用,并使用错误查明这些未知的精确值。
乘法
上面显示了一个不完整的长乘法。显然我们可以把这两个数相乘,找出未知的非零单位数 和 然而,这可以是一个乏味的任务。不执行长乘法,而是使用我们上面学到的技术,表明 和 .
因为有只考虑几个符号,它是一个可行的方法来(1)将密码转换为方程:
我们可以将此产品表示为 为 和 作为8位的数字。
因为 当最左边一列的前导数为1时,这个力 小于或等于 只有。因此 .
因为我们可以获得用于模一定值的见解,(4)可除性规则:
考虑9的可整除性是最简单的,因为我们只取它的数字的和。我们有 , 和 .因此 ,这意味着当 除以9,得到8的余数。所以
对于上面的密码,每个字母代表一个不同的单位数非负整数 和 非零。找出…的价值 .
由于这是两个数的乘法,所以项因式分解和中国剩余定理是可行的方法。然而,由于这三个数字的最后两位数字是相同的,我们可以应用(7)中国剩余定理:
考虑到最后两位数字, .
因此,我们有 .就像之前的例子一样 .
这意味着 只有。
那么还有什么需要检查的呢?好吧,这只是 . 因为知道的价值 可以解决整个长乘法,最明智的做法是(8)反复试验:
认为 . 我们对可能的 ,它们是 . 通过检查,没有一家公司生产的产品是 .
因此 .使用在前面的段落同样的方法,我们得到 .因此
对于上面的密码使用的字母,发现价值 .
既然我们有4行乘法的加法,我们可以通过应用(1)将密码转换为方程式:
从最上面的第三行可以看出
和第五行显示,
通过考虑最后一个方程的最后一位数字,我们有
如果我们在知道 , 我们有
如上面突出显示的,棕色符号表示添加。因为只有列中最多有2个未知数,我们可以应用(1)将密码转换为方程式:
参考 和 下面用蓝色突出显示的行。因为有两个数的和 和 生产数量 我们可以(3)结转:
看最左边的一列,我们可以看到结转 必须等于1,因为 .因此
因为 是7位数字吗边界方程.那是,应用(1)将密码转换为等式:
自 是一个8位数的数字,那么 . 具有 ,然后 或 只有。因此连接 和 给予
现在我们只剩下3箱要检查!因此,我们(8)反复试验.经过检查,我们做到了
完成整个密码会得到 作为 分别。因此,
从上面的例子中,我们可以注意到两种技术:可分性规则和模运算通常一起使用。这是因为整除规则是与模运算一起使用,因为前者是后者的进一步的概括。