7の場合

人力検索はてなの質問でhttp://q.hatena.ne.jp/1212415938の『「3の倍数と3の付く数字の時だけアホになります」という男がいたとして、1から10^n(10のn乗)まで数字を数えた場合、アホになった回数Aを求める数式を一般化して示すことはできますか。- 人力検索はてな』というのがあります。
そのブックマークコメントから。

[2008-06-02][掲示板][学術・文化]ところで、問題文の「3」を「m(ただしmは2以上9以下の整数)」と置き換えた場合、Aはn及びmで表せるものなのでしょうか。

http://b.hatena.ne.jp/sankei_antenna/20080604#bookmark-8831658


少し考えたところ、出来るものもあれば出来ないものもありそうです。

9の場合は、3と同様に考えることができます。これは10を3で割った余りが1であるのと同様に10を9で割った余りも1だからです。
2と5の場合は下一桁だけで割り切れるかが判明するのでこれも簡単そう。4の場合は下二桁、8の場合は下三桁がわかればいいので、それ以上の桁ならば一般化できそう。
6の場合は、3と2の場合を組み合わせれば可能。
問題は7の場合です。7で割り切れるかどうかを簡単に判別する方法はどうも無いようです。だから7の倍数と7の付く数字の時だけアホになるというのは、かなり難しいのではないでしょうか。


別の方向で問題を拡張することも出来そうです。3はそのままで、表記の方法を十進法から別の進法*1に変える方法です。この場合も、比較的簡単に一般化できる進法と難しい進法がありそうです。

*1:3が出てくる為には少なくとも四進法以上でないといけませんが。