約数の個数
4800 の正の約数の個数を求めよ。
また,正の約数の総和を求めよ。
4800 を素因数分解すると,
4800 = 26・31・52
正の約数は,
\((1+2+2^2+2^3+2^4+2^5+2^6)(1+3)(1+5+5^2)\)
の展開式の項に すべて現れる。… ①
したがって,個数は 7×2×3 = 42(個)
総和は,127×4×31 = 15748
解説
自然数 n が 整数の積 a k に分解できるとき,
a は n の
約数であるという。
n の素因数分解を
n = p
α q
β r
γ
とする。
正の約数を求めることは,
例えば,p について,α個を
a と k に分けることと同じである。
この分け方は (α + 1) 通り ある。
q, r についても同様であるから ① がいえる。
もう少し具体的には
n の素因数分解が
n = p3 q2 r1 であったとする。
正の約数は 次のもので すべて
p0 q0 r0, |
p0 q0 r1, |
p0 q1 r0, |
p0 q1 r1, |
p0 q2 r0, |
p0 q2 r1, |
p1 q0 r0, |
p1 q0 r1, |
p1 q1 r0, |
p1 q1 r1, |
p1 q2 r0, |
p1 q2 r1, |
p2 q0 r0, |
p2 q0 r1, |
p2 q1 r0, |
p2 q1 r1, |
p2 q2 r0, |
p2 q2 r1, |
p3 q0 r0, |
p3 q0 r1, |
p3 q1 r0, |
p3 q1 r1, |
p3 q2 r0, |
p3 q2 r1 |
これは,次の式を展開した項と同じ
(1 + p + p2 + p3)
(1 + q + q2)
(1 + r)