生活中最常見到數字的地方,莫過於日曆了。今天幾月幾號?禮拜幾?這禮拜幾跟朋友有約?你可以想像在沒有 Google 行事曆,甚至可能連紙本月曆都不普及的年代,這件事有多麼困擾人們。
既然是數字,數學家當然不會放過大顯身手的好機會。翻開歷史,不乏數學家挑戰找出「日期」與「星期幾」是否存在簡單的計算方式,讓我們能掐指一算就能知道答案。數學王子高斯研究過這個題目,《愛麗絲夢遊仙境》的作者路易斯·卡羅也挑戰過(還用了3月0日這個彷彿愛麗絲故事中才會出現的日期做例子)。
近代最有名的,莫過於被稱為「最迷人的數學家」康威(John Conway)提出的審判日法則了。康威發現有幾個好記的日期,間隔都是7的倍數,因此是同一個星期幾。例如:「朝九晚五」的 5/9、9/5,「便利商店」的 7/11、11/7,在今年(2024)都是星期四。利用這 10 個同星期幾的「審判日」,就可以快速找出想知道的日期是星期幾。但如果日期跨越不同年分,也有辦法快速算出來嗎?
2023年,東京都市大學的中井洋史教授,提出了一個更簡單的規則。
➊ 把年份拆成兩個十位數,比方說 2024 年就拆成 20 和 24。
➋ 把第二個數字「乘以 10」,得到一個新數字:24 × 10 = 240。我們稱它為 A。
➌ 把 20 和 24 各自除以 4 的餘數相加,再減 1,再一起乘 5,得到另一個新數字:
20 ÷ 4 = 5 … 0
24 ÷ 4 = 6 … 0
( 0 + 0 – 1) × 5 = –5
因此 –5 就是第二個新數字。我們稱它為B。
➍ 最後,把 A 和 B 相加再除以 7,就可以知道那一年的審判日是星期幾。
A + B = 240 + (–5) = 235
235 ÷ 7 = 33 … 4
所以今年的審判日都是星期四!
前陣子,《七龍珠》的作者鳥山明逝世,令許多讀者感到惋惜。我們來算算《七龍珠》第一集單行本的發行日 1985 年 9 月 10 日是星期幾。
➊ 把年分拆成 19 和 85。
➋ A = 85 × 10 = 850。
➌ 19 ÷ 4 = 4 … 3 且 85 ÷ 4 = 21 … 1,所以 B = ( 3 + 1 – 1) × 5 = 15。
➍ ( A + B ) ÷ 7 = 865 ÷ 7 = 123 … 4,所以 1985 年的審判日之一 9/5 是星期四。
9/10 是審判日往後 5 天,而 ( 4 + 5 ) 除以 7 會餘 2,也就是星期二。因此,1985 年 9 月10 日星期二那天,經典漫畫《七龍珠》的第一集單行本問世!
文章來源:聯合新聞網/賴以威(數感實驗室)