Hayaang maging N ang pinakamaliit na integer na may 378 divisors. Kung N = 2 ^ a xx 3 ^ b xx 5 ^ c xx 7 ^ d, ano ang halaga ng {a, b, c, d} sa NN?

Hayaang maging N ang pinakamaliit na integer na may 378 divisors. Kung N = 2 ^ a xx 3 ^ b xx 5 ^ c xx 7 ^ d, ano ang halaga ng {a, b, c, d} sa NN?
Anonim

Sagot:

# (a, b, c, d) = (6, 5, 2, 2) #

#N = 2 ^ 6xx3 ^ 5xx5 ^ 2xx7 ^ 2 = 19,051,200 #

Paliwanag:

Given isang numero # n # na may pangunahing paktorisasyon #n = p_1 ^ (alpha_1) p_2 ^ (alpha_2) … p_k ^ (alpha_k) #, bawat tagahatid ng # n # ay nasa anyo # p_1 ^ (beta_1) p_2 ^ (beta_2) … p_k ^ (beta_k) # kung saan #beta_i sa {0, 1, …, alpha_i} #. Tulad ng mayroon # alpha_i + 1 # mga pagpipilian para sa bawat isa # beta_i #, ang bilang ng mga divisors ng # n # ay binigay ni

# (alpha_1 + 1) (alpha_2 + 1) … (alpha_k + 1) = prod_ (i = 1) ^ k (alpha_i + 1) #

Bilang # N = 2 ^ axx3 ^ bxx5 ^ cxx7 ^ d #, ang bilang ng mga divisors ng # N # ay binigay ni # (a + 1) (b + 1) (c + 1) (d +1) = 378 #. Kaya, ang aming layunin ay hanapin #(a B C D)# tulad ng hawak ng produkto sa itaas at # 2 ^ axx3 ^ bxx5 ^ cxx7 ^ d # ay minimal. Habang minimizing namin, ipagpapalagay namin mula sa puntong ito pasulong na #a> = b> = c> = d # (kung ito ay hindi ang kaso, maaari naming magpalitan exponents upang makakuha ng isang mas mababang resulta sa parehong bilang ng mga divisors).

Nakikilala iyon # 378 = 2xx3 ^ 3xx7 #, maaari naming isaalang-alang ang posibleng mga kaso kung saan #378# ay isinulat bilang isang produkto ng apat na integer # k_1, k_2, k_3, k_4 #. Maaari naming siyasatin ang mga ito upang makita kung saan gumagawa ng hindi bababa sa resulta para sa # N #.

Format: # (k_1, k_2, k_3, k_4) => (a, b, c, d) => 2 ^ axx3 ^ bxx5 ^ cxx7 ^ d #

# (2, 3, 3 ^ 2, 7) => (8, 6, 2, 1) => ~ 3.3xx10 ^ 7 #

# (2, 3, 3, 3 * 7) => (20, 2, 2, 1) => ~ 1.7xx10 ^ 9 #

#color (pula) ((3, 3, 2 * 3, 7) => (6, 5, 2, 2) => ~ 1.9xx10 ^ 7) #

# (3, 3, 3, 2 * 7) => (13, 2, 2, 2) => ~ 9.0xx10 ^ 7 #

# (1, 3, 2 * 3 ^ 2, 7) => (17, 6, 2, 0) => ~ 2.4xx10 ^ 9 #

Maaari tayong tumigil dito, dahil ang iba pang mga kaso ay magkakaroon ng ilan #k_i> = 27 #, pagbibigay # 2 ^ a> = 2 ^ 26 ~~ 6.7xx10 ^ 7 #, na mas malaki kaysa sa ating pinakamahusay na kaso.

Sa pamamagitan ng gawa sa itaas, kung gayon, ang #(a B C D)# na gumagawa ng napakaliit # N # may #378# divisors ay # (a, b, c, d) = (6, 5, 2, 2) #, pagbibigay #N = 2 ^ 6xx3 ^ 5xx5 ^ 2xx7 ^ 2 = 19,051,200 #