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He encontrado todos los números de menos de 50.000, con exactamente el 11 de divisores?

El problema de matemáticas que estoy tratando de resolver es encontrar todos los enteros positivos que cumplen con estas dos condiciones:

  • tienen exactamente el 11 de divisores
  • son menos de 50.000

Mi punto de partida es un número con exactamente el 11 de divisores es de la forma:

$c_1p_1 * c_2p_2 * c_3p_3 * ... * c_{11}p_{11}$

donde: $c_i$ es un número entero y $p_i$ es el prime

y observando que 1 puede ser un divisor pero sólo puede incluirse una vez en la lista de los divisores.

Por lo tanto, el menor número es: $1*2^{10} = 1024$

El siguiente número sería: $2^{11} = 2048$

Hasta el momento $c_i$ ha sido 1, pero ahora voy a empezar a dejar que algunos de ellos ser de 2 hasta alcanzar el límite superior de 50.000. Esto me da:

$2^{12}$, $2^{13}$, $2^{14}$ y $2^{15}$ ($2^{16} > 50,000)$

Me siento como que estoy en un útil patrón. Así que voy a empezar a usar 3s así (de nuevo hasta alcanzar el límite superior):

$3*2^{10}$, $3^2*2^9$, $3^3*2^8$, $3^4*2^7$, $3^5*2^6$, $3^6*2^5$, $3^7*2^4$

Ahora 4s: $4*2^{10}$, $4^2*2^9$, $4^3*2^8$, $4^4*2^7$

Luego 5s: $5*2^{10}$, $5^2*2^9$, $5^3*2^8$

A continuación, 6s: $6*2^{10}$, $6^2*2^9$

Luego 7s: $7*2^{10}$, $7^2*2^9$

Luego 8s: $8*2^{10}$, $8^2*2^9$

A continuación, 9s: $9*2^{10}$, $9^2*2^9$

Entonces 10s: $10*2^{10}$

Ahora he llegado al punto en que sólo hay un número en la sub-secuencia. Por lo tanto, también tengo:

$11*2^{10}, 12*2^{10}, 13*2^{10}, ..., 48*2^{10}$

Ahora siento que he agotado mis algoritmo. Sin embargo no estoy seguro de si mi respuesta es correcta y completa. Así que, he enumerado todos esos números? O he perdido algunos o doble-up?

46voto

sewo Puntos 58

Si usted está buscando en un número con la descomposición en factores primos $$ p_1^{a_1}p_2^{a_2}\cdots p_n^{a_n} $$ (nota, no hay $c$s en una descomposición en factores primos), entonces tiene exactamente $(a_1+1)\cdot(a_2+1)\cdots(a_n+1)$ divisores.

Desde $11$ es primo, de la única manera que se puede escribir como un producto es $(10+1)$. Así que usted está buscando para los números de la forma $p^{10}$ -- y sólo de esa forma -- menos de $50,000$.

13voto

Doug M Puntos 111

Si $n$ tiene una factorización prima de $p_1^ip_2^jp_3^k$ ha $(i+1)(j+1)(k+1)$ divisores. Los números que tienen exactamente las 11 divisores son de la forma $p^{10}$ desde el 11 es un número primo.

Desde $3^{10} > 50,000$, la única respuesta es $1024$.

7voto

fleablood Puntos 5913

A azotar a un caballo considerar cómo muchos factores $p^k $ tienen. Los factores son:

$1,p,p^2,p^3,.......,p^k$

Eso es $k+1$ factores.

Cómo muchos factores no $p^kq^m$?

$1,p^2,p^3,......,p^k$

$q,qp,qp^2,qp^3,......,qp^k $

$q^2,q^2p,q^2p^2,q^2p^3......,q^2p^k$

......

......

$q^m,q^mp,q^mp^2,q^mp^3.....,q^mp^k$

Que es $(k+1)(m+1)$ total de los factores.

Ahora, ¿cuántos de los factores no $\prod p_i^{k_i} $?

Así, cada una de las $p_i$ prime tiene factores para cada potencia de 0 a $k_i $. Eso es $k_i +1$ factores. Cada uno de esos factores puede ser multiplicado por los poderes de cualquier otro {1,$p_j,p_j^2,...p_j^{k_j} $. El número total de combinaciones es por lo tanto. $\prod (k_i +1) $.

Así que si $c = \prod p_i^{k_i} $ $c $ $\prod (k_i+1) =11$ factores. como 11 es primo, 11 = $k+1$ $c=p^{10}$ para algunos prime $p $.

El único número en el rango de es $c=2^{10}=1024$ que tiene 11 factores: 1,2, 4 ,8,16,32,64,128,256,512,1024.

5voto

user Puntos 2963

Su enfoque de la realidad no tiene sentido para mí, sobre todo el punto de partida: Sin conocer la forma de la $c_i$, ¿cómo se puede afirmar que su número ha $11$ divisores? Realmente no se puede: Un número divisible por $11$ distintos números primos ha $2^{10} = 1024$ distintos divisores.


Enfoque: Factor de $N = p_1^{\alpha_1} ... p_k^{\alpha_k}$ $p_i$ el primer y el $\alpha_i$ enteros que son, al menos,$1$. El número de divisores de a $N$ es entonces $$(\alpha_1 + 1)(\alpha_2 + 1) \cdots (\alpha_k + 1)$$

En particular, tan pronto como hay dos términos, esto es compuesto y no $11$. ¿Qué se puede concluir?

El número es $p^{10}$ primer $p < \sqrt[10]{50000} < 3$.

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