Задание 19 ЕГЭ, математика (профиль): Числа и их свойства

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 19Числа и их свойства

а)  Приведите пример натурального числа, у которого ровно 7 натуральных делителей.

б)  Существует ли такое трехзначное число, у которого ровно 21 натуральный делитель?

в)  Сколько существует таких трехзначных чисел, у которых ровно 18 натуральных делителей?

В подтеме 215 задач
Разбор
Главная идея: Количество делителей числа равно произведению (αi+1)(\alpha_i+1) по всем показателям в разложении на простые множители, поэтому задача сводится к разложению нужного числа делителей в произведение и подбору минимальных простых чисел.

Основная формула. Если n=p1α1⋅p2α2⋯pkαkn=p_1^{\alpha_1}\cdot p_2^{\alpha_2}\cdots p_k^{\alpha_k} — разложение на простые множители, то число натуральных делителей равно τ(n)=(α1+1)(α2+1)⋯(αk+1)\tau(n)=(\alpha_1+1)(\alpha_2+1)\cdots(\alpha_k+1), так как каждый делитель получается выбором показателя от 0 до αi\alpha_i для каждого простого множителя независимо.

а) Нужно получить τ(n)=7\tau(n)=7. Так как 7 — простое число, единственный способ разложить его в произведение множителей вида (α+1)(\alpha+1) — это 7=77=7, то есть n=p6n=p^6. Берём p=3p=3: n=36=729n=3^6=729, делители — 1,3,9,27,81,243,7291,3,9,27,81,243,729 — ровно 7 штук.

б) Нужно τ(n)=21=3⋅7=(2+1)(6+1)\tau(n)=21=3\cdot7=(2+1)(6+1), значит n=p16⋅p22n=p_1^6\cdot p_2^2. Подставим наименьшие простые: n=26⋅32=64⋅9=576n=2^6\cdot3^2=64\cdot9=576 — трёхзначное число, и τ(576)=(6+1)(2+1)=21\tau(576)=(6+1)(2+1)=21. Значит, такие числа существуют.

в) Раскладываем 1818 на множители вида (αi+1)(\alpha_i+1): 18=18=9⋅2=6⋅3=3⋅3⋅218=18=9\cdot2=6\cdot3=3\cdot3\cdot2, что даёт формы p17p^{17}, p18p2p_1^8p_2, p15p22p_1^5p_2^2, p12p22p3p_1^2p_2^2p_3.

  • p17p^{17}: даже 217>10002^{17}>1000 — не подходит.
  • p18p2p_1^8p_2: подходит только 28⋅3=7682^8\cdot3=768.
  • p15p22p_1^5p_2^2: подходят 25⋅32=2882^5\cdot3^2=288, 25⋅52=8002^5\cdot5^2=800, 35⋅22=9723^5\cdot2^2=972.
  • p12p22p3p_1^2p_2^2p_3: перебором простых получаем 13 чисел: 180, 252, 300, 396, 450, 468, 588, 612, 684, 700, 828, 882, 980.

Всего 1+3+13=171+3+13=17 трёхзначных чисел.

Типичные ошибки

  • Забывают формулу τ(n)=∏(αi+1)\tau(n)=\prod(\alpha_i+1) и пытаются перебирать делители напрямую
  • Не учитывают все возможные разложения числа делителей (например, для 18 забывают вариант 3⋅3⋅23\cdot3\cdot2)
  • Не проверяют ограничение на трёхзначность и пропускают или лишний раз включают числа, выходящие за пределы 100–999
Непонятно?

Похожие задачи