初等數論問題

時間 2021-08-11 17:19:59

1樓:匿名使用者

24的約數有1, 2, 3, 4, 6, 8, 12, 24, 其中後繼為素數的有1, 2, 4, 6, 12.

因此n的可能質因數有2, 3, 5, 7, 13.

可設n = 2^a·3^b·5^c·7^d·13^e.

有24 = φ(n) = φ(2^a)·φ(3^b)·φ(5^c)·φ(7^d)·φ(13^e).

分別由φ(2^a), φ(3^b), φ(5^c), φ(7^d), φ(13^e)是24的約數, 可知a ≤ 4, b ≤ 2, c, d, e ≤ 1.

可能性情況約束為有限種.

1. 若e = 1, 有φ(2^a)·φ(3^b)·φ(5^c)·φ(7^d) = φ(n)/φ(13) = 2.

可知a ≤ 2, b ≤ 1, c = d = 0.

(1) 若b = 1, φ(2^a) = 1, 可得a = 0, 1, 分別得解n = 39, 78.

(2) 若b = 0, φ(2^a) = 2, 可得a = 2, 得解n = 52.

2. 若e = 0, d = 1, 有φ(2^a)·φ(3^b)·φ(5^c) = φ(n)/φ(7) = 4.

可知a ≤ 3, b ≤ 1, c ≤ 1.

(1) 若c = 1, φ(2^a)·φ(3^b) = 1, 得b = 0, a = 0, 1, 分別得解n = 35, 70.

(2) 若c = 0, b = 1, φ(2^a) = 2, 得a = 2, 得解n = 84.

(3) 若b = c = 0, φ(2^a) = 4, 得a = 3, 得解n = 56.

3. 若d = e = 0, c = 1, 有φ(2^a)·φ(3^b) = φ(n)/φ(5) = 6.

可知b = 2, 否則左端不能被3整除.

於是φ(2^a) = 1, 得a = 0, 1, 得解n = 45, 90.

4. 若c = d = e = 0, 有φ(2^a)·φ(3^b) = 24.

同樣知b = 2, 於是φ(2^a) = 4, 得a = 3, 得解n = 72.

綜上, 全部解為n = 35, 39, 45, 52, 56, 70, 72, 78, 84, 90, 共10個.

以上過程可以推廣為一般方法(雖然效率難以保證).

列舉φ(n)的約數, 確定n的可能的素因子.

確定各素因子的指數範圍, 然後在有限的範圍內列舉指數的取值.

視情況不需要列舉所有可能的組合, 而是可由已經取定的指數進一步限制未取定的指數的範圍.

2樓:勤艾頓天韻

(2^n+1)/(2^m-1)(1)n=m時,(2^n+1)/(2^m-1)=(2^(n-m)(2^m-1)+2^(n-m)+1)/(2^m-1)

=2^(n-m)+(2^(n-m)+1)/(2^m-1)

可以看出原式化成一個速數加上(2^(n-m)+1)/(2^m-1)下面再比較n-m與m的大小    1。如n-m>m

,2^(n-m)+1)/(2^m-1)又可以同上面作一樣的變換成一個整數和類似原式一樣的一個分數,可以反覆分離出整數來,最後的分數肯定是分子小於分母,也就是題中結論成立    2、如n-m

我認為初等數論問題非常複雜,我都這麼辛苦作答了,給個最佳答案把,謝謝啦!

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