Math Labs

Bài 4

Viết 444444444444^{4444} trong hệ thập phân, gọi AA là tổng các chữ số của nó. Gọi BB là tổng các chữ số của AA. Tìm tổng các chữ số của BB. (AA và BB được viết trong hệ thập phân.)
Bước 1 trên 6: Chặn số chữ số của 444444444444^{4444}
Hiểu nôm na

Truy tìm giá trị chính xác của 444444444444^{4444} là vô vọng (nó có tới hàng chục nghìn chữ số), nên mẹo là không bao giờ tính nó ra: chặn xem tổng chữ số của nó có thể lớn tới đâu, rồi chặn tổng chữ số của con số đó, và cuối cùng xác định tổng chữ số cuối cùng bằng số học modulo 9, điều mà tổng chữ số luôn tuân theo.

44444444<100004444=10177764444^{4444} < 10000^{4444} = 10^{17776}
Phân tích chi tiết

Vì 4444<10000=1044444 < 10000 = 10^4, nâng lên lũy thừa 44444444 ta được 44444444<(104)4444=10177764444^{4444} < (10^4)^{4444} = 10^{17776}. Một số nguyên dương nhỏ hơn 101777610^{17776} có nhiều nhất 1777617776 chữ số, mỗi chữ số không vượt quá 99, nên tổng chữ số AA thỏa A≤9⋅17776=159984A \le 9 \cdot 17776 = 159984.