La respuesta de ChemaCortes es correcta y la forma simple de hacerlo, como dices:
El análisis debe ser exclusivamente numérico-matemático</pre
yo lo he complicado un poquito más para solucionarlo sin usar ningún ciclo usando algunas propiedades matemáticas, el código sería el siguiente:
from math import log10
def digitos_iguales(num):
return num == 0 or num % ((10**int(log10(abs(num))+1) - 1) // 9) == 0
El razonamiento matemático es el siguientes:
Si un número entero tiene todos los dígitos iguales, entonces ese número dividido entre uno de sus dígitos es igual al entero con el mismo número de digitos pero siendo todos ellos 1.
Por ejemplo:
44544/4 = 11136
44444/4 = 11111
De lo anterior es fácil deducir:
Todo número que tiene todos sus digitos iguales es divisible entre el número de igual cantidad de dígitos pero en el que todos sus digitos son 1.
Esto quiere decir que el resto de la división entre ambos (módulo) es 0:
>>> 44444 % 11111 = 0
>>> 44844 % 11111 = 400
Por lo tanto nuestro problema se reduce a obtener el entero correspondiente que tiene la misma cantidad de dígitos que nuestro número, pero que todos ellos son 1.
Estos números (1, 11, 111, 1111, 11111, 111111, etc) forman una sequencia que podemos ver aquí y que responde a una fórmula sencilla:
f(n) = (10^n - 1) / 9
Donde n es el numero de digitos.
Por ejemplo el número de este tipo con 5 digitos es:
f(5) = (10^5 - 1) / 9 f(5) = (10000 - 1) / 9 f(5) = (99999) / 9 f(5) = 11111
Solucionado esto nos aparece otro problema; necesitamos conocer la cantidad de dígitos que tiene nuestro número. Para obtener el número de dígitos usando las matemáticas podemos tirar del logaritmo en base 10 (usando solo su parte entera):
digitos = int(log10(n)) + 1
Para entenderlo basta con recordar lo que es un logaritmo en base 10, que no es más que el exponente al cual hay que elevar 10 para obtener dicho número.
Si aplicamos lo anterior a código Python necesitaremos calcular el logaritmo en base 10, para ello recurrimos al módulo math
de la biblioteca estandar para usar la función log10()
.
Con esto nuestro código sería:
from math import log10
def digitos_iguales(num):
return num % ((10**int(log10(num))+1) - 1) // 9) == 0
Esto funciona pero hay dos problemas:
- Si introducimos un número negativo el intérprete nos lanza un error del tipo:
ValueError: math domain error
esto se debe a intentar calcular el logaritmo de un número negativo, para solucionarlo usamos el valor absoluto para ese cálculo mediante la función preconstruida de python abs()
- Solucionado lo anterior si el entero que introducimos es 0 nos tira el mismo error (log(0)). Para solucionarlo basta con usar un
or
antes de la igualdad para descartar este caso de la siguiente forma:
num == 0 or num % ((10**int(log10(abs(num))+1) - 1) // 9) == 0
Con esto hemos llegado a la función que puse al inicio.
Si tienes el número en una cadena basta hacer:
n = int(cadena)
para transformarlo a un entero (siempre que la cadena sea un entero válido, no un float o otra cosa).
P.D: gracias a Mariano por las observaciones sobre mi código inicial que han sido de mucha ayuda para mejorarlo. (ver comentarios).
Saludos.