因子个数_错排公式

一、一个整数的因数个数

1、做法:将整数N分解为幂的形式相乘。N = am*bn,则因数个数为:(m+1)*(n+1)。

1.数360的约数有多少个?这些约数的和是多少?
    【分析与解】  360分解质因数:360=2×2×2×3×3×5=23×32×5 360的约数可以且只能是2a×3b×5c,(其中a,b,c均是整数,且a为0~3,6为0~2,c为0~1).
因为a、b、c的取值是相互独立的,由计数问题的乘法原理知,约数的个数为(3+1)×(2+1)×(1+1)=24
    我们先只改动关于质因数3的约数,可以是l,3,32,它们的和为(1+3+32),所以所有360约数的和为(1+3+32)×2y×5w;
    我们再来确定关于质因数2的约数,可以是l,2,22,23,它们的和为(1+2+22+23),所以所有360约数的和为(1+3+32)×(1+2+22+23)×5w;
    最后确定关于质因数5的约数,可以是1,5,它们的和为(1+5),所以所有360的约数的和为(1+3+32)×(1+2+22+23)×(1+5).
    于是,我们计算出值:13×15×6=1170.
    所以,360所有约数的和为1170.
    评注:我们在本题中分析了约数个数约数和的求法.下面我们给出一般结论:
    I.一个合数的约数的个数是在严格分解质因数之后,将每个质因数的指数(次数)加1后所得的乘积.
如:1400严格分解质因数后为23×
52×7,所以它的约数有(3+1)×(2+1)×(1+1)=4×3×2=24个.(包括1和它自身)   Ⅱ.约数的和是在严格分解质因数后,将M的每个质因数最高次幂的所有约数的和相乘所得到的积.
如:
21000=23×3×53×7,所以21000所有约数的和为(1+2+22+23)×(1+3)×(1+5+52+53)×(1+7)=74880

另外,从1开始写出可以整除的数,知道相邻两个数相乘为N为止,即可算出因子个数。

求10的因数个数。1,2,5.此时2*5=10.因子个数2n=2*2=4;

或者求N得1到sqrt(N),因子个数n,则2n即为所求。

A,B两数都仅含有质因数3和5,它们的最大公约数是75.已知数A有12个约数,数B有10个约数,那么A,B两数的和等于多少?
  【分析与解】 :由题意知A可以写成3×52×a,B可以写成3×52×b,其中a、b为整数且只含质因子3、5.
    即A:31+x×52+y,B=31+m×52+n,其中x、Y、m、n均为自然数(可以为0)
   由题中条件知A、B中有一个数质因数中出现了两次5,多于一次3,那么,先假设它出现了N次3,则约数有:(2+1)×(N+1) = 3×(N+1)个
    12与10其中只有12是3的倍数,所以3(N+1)=12,易知N=3,这个数是A,即A=33×52=675.
    那么B的质数中出现了一次3,多于两次5,则出现了M次5,则有:(1+1)×(M+1)=2(M+1)=10,M=4.B=3×54=1875.
那么A,B两数的和为675+1875=2550

2、完全平方数(除0外)有奇数个约数。

写出从360到630的自然数中有奇数个约数的数.
   【分析与解】  一个合数的约数的个数是在严格分解质因数之后,将每个质因数的指数(次数)加1后所得的乘积.如:1400严格分解质因数后为23×52×7,所以它的约数有(3+1)×(2+1)×(1+1)=4×3×2=24个.(包括1和它自身)
    如果某个自然数有奇数个约数,那么这个数的所有质因子的个数均为偶数个.这样它们加1后均是奇数,所得的乘积才能是奇数.而所有质因数的个数均是偶数个的数为完全平方数.即完全平方数(除0外)有奇数个约数,反过来,有奇数个约数的数一定是完全平方数.   
    由以上分析知,我们所求的为360~630之间有多少个完全平方数?
    18×18=324,19×19=361,25×25=625,26×26=676,所以在360~630之间的完全平方数为192,202,212,222,232,242,252.
即360到630的自然数中有奇数个约数的数为361,400,441,484,529,576,625

2015盏灯,初始全灭;第一次按编号为1的倍数的灯按下,第二次把编号为2的倍数的灯按下,。。。最后把编号为2015的倍数的灯按下。

最后亮灯个数:44

每盏灯按奇数次后为亮灯,该灯编号满足约数有奇数个即可,该灯编号为一个完全平方数。

442 <2015 <452   .

3、分数的最大公约数和最小公倍数(其中(a,b)表示最大公约数,[a,b]表示最小公倍数)

评注:求一组分数的最小公倍数,先将这些分数化为最简分数,将分子的最小公倍数作为新分数的分子,将分母的最大公约数作为新分数的分母,这样得到的新分数即为所求的最小公倍数;

求一组分数的最大公约数,先将这些分数化为最简分数,将分子的最大公约数作为新分数的分子,将分母的最小公倍数作为新分数的分母,这样得到的新分数即为所求的最大公约数.

3条圆形跑道,圆心都在操场中的旗杆处,甲、乙、内3人分别在里圈、中圈、外圈沿同样的方向跑步.开始时,3人都在旗杆的正东方向,里圈跑道长千米,中圈跑道长千米,外圈跑道长千米.甲每小时跑3千米,乙每小时跑4千米,丙每小时跑5千米.问他们同时出发,几小时后,3人第一次同时回到出发点?

 

4、最大公因数和最小公倍数的关系

最大公因数一般采取辗转求余的方法。

甲数和乙数的最大公约数是6最小公倍数是90.如果甲数是18,那么乙数是多少?
   【分析与解】  有两个数的最大公约数与最小公倍数的乘积等于这两数的乘积.有它们的最大公约数与最小公倍数的乘积为6×90=540,则乙数为540÷18=30

 5、

若三个连续的自然数中存在两个偶数,那么它们的最小公倍数为三个数乘积的一半;

若三个连续的自然数中只存在一个偶数,那么它们的最小公倍数为三个数的乘积.

 6、

甲、乙两数的最小公倍数是90,乙、丙两数的最小公倍数是105,甲、丙两数的最小公倍数是126,那么甲数是多少?   

    【分析与解】  对90分解质因数:90=2×3×3×5.

     因为5除不尽126,所以5甲,即甲中不含因数5,于是乙必含因数5.   

     因为2除不尽105,所以2乙,即乙中不含因数2,于是甲必含2×2.

     因为9除不尽105,所以9乙,即乙最多含有一个因数3.    

     当乙只含一个因数3时,乙=3×5=15,由[甲,乙]=90=2×32×5,则甲=2×32=18;

     当乙不含因数3时,乙=5,由[甲,乙]=90=2×32×5,则甲=2×32=18,

综上所需,甲为18.

  评注:两个数的最小公倍数含有两数的所有质因子,并且这些质因数的个数为两数中此质因数的最大值.

如a=2×33×52×7, b=23×32×5×7×11,则A、B的最小公倍数含有质因子2,3,5,7,11,并且它们的个数为a、b中含有此质因子较多的那个数的个数.即依次含有3个,3个,2个,1个,1个,即[a,b]=23×33×52×7×11.

 7、

a>b>c是3个整数.a,b,c的最大公约数是15;a,b的最大公约数是75;a,b的最小公倍数是450;b,c的最小公倍数是1050.那么c是多少?

   【分析与解】  由(a,b)=75=3×52,[a,b]=450=32×2×52=75×3×2,又a﹥b所以

a = 450, b = 75. 或者 a = 225, b = 150. 

  [b,c]=1050=2×3×52×7.

当a = 225, b = 150.  时有(450,75,c) = (75,c)=15; [b,c]=[75,c]=1050,因为两个数的最大公约数与最小公倍数的乘积等于这两个数的乘积,所以(75,c)×[75,c]=75×c=15×1050,得c=210,但是c>b,不满足;

当a = 450, b = 75时,(225,150,c) = (75,c)=15; [b,c]=[150,c]=1050 ,则c=105,c﹤b,满足,即为满足条件的为一解.

那么c是105.

8、质因数分解,全都是套路。

有4个不同的自然数,它们的和是1111,它们的最大公约数最大能是多少?

   【分析与解】  设这4个不同的自然数为A、B、C、D,有A+B+C+D=1111.

    将1111分解质因数:1111=11×101,显然A、B、C、D的最大公约数最大可能为101,记此时A=101a,B=101b,C=101c,D=101d,有a+b+c+d=11,当a+b+c+d=1+2+3+5时满足,即这4个数的公约数可以取到101.

    综上所述,这4个不同的自然数,它们的最大公约数最大能是101.

    评注:我们把此题稍做改动:“有5个不同的自然数,它们的和是1111,它们的最大公约数最大能是多少?”,大家不妨自己试试.

二、排错问题

 f(n) = (n - 1)(f(n - 1) + f(n - 2))

百度百科:

第一步,把第n个元素放在一个位置,比如位置k,一共有n-1种方法;
第二步,放编号为k的元素,这时有两种情况:
⑴把它放到位置n,那么,对于剩下的n-1个元素,由于第k个元素放到了位置n,剩下n-2个元素就有D(n-2)种方法;
⑵第k个元素不把它放到位置n,这时,对于这n-1个元素,有D(n-1)种方法;   //相当于元素k的位置时n,且不放在自己的位置上。
 

 

posted @ 2016-06-13 16:09  Lunais  阅读(3045)  评论(0编辑  收藏  举报