北京小學(xué)奧數(shù):關(guān)于數(shù)論問題的奧數(shù)題
今天的目標(biāo)是讓小朋友練習(xí)并講解如下奧數(shù)題,所用知識不超過小學(xué)5年級。
題目(難度:四星)
某自然數(shù)n的約數(shù)個數(shù)為m,且m乘以2017正好等于n。請問n最小是多少?
答案:16136。
輔導(dǎo)辦法:
將題目寫給小朋友,讓他自行思考解答,若20分鐘還不能解答,由家長進(jìn)行講解。
講解思路:
解答這種類型的問題,
顯然1、m和2017都是n的約數(shù),
考慮兩個問題:
一是自然數(shù)n最小時除了1、m和2017外是否還有其它約數(shù)?
二是如果有其它約數(shù),它和m是什么關(guān)系?
步驟1:
先思考第一個問題,
如果n只有1、m和2017這3個約數(shù),
則m=3,
此時, 3*2017也是m的約數(shù),
存在矛盾,假設(shè)不成立。
所以,n另外有其它約數(shù)k。
步驟2:
再思考第二個問題,
由于n另外有其它約數(shù)k,
不妨設(shè)k<2017。
由于n=2017m,
而k是n的約數(shù),
但2017是素數(shù),
故k是m的約數(shù)。
步驟3:
綜合上述兩個問題,
要使n最小,
就是要使約數(shù)的個數(shù)m最小。
此時,m=k*p,
按照p和k的關(guān)系進(jìn)行討論:
(1)若p=k,
則1、k、m、2017、k*2017、m*2017都是n的約數(shù),
故約數(shù)個數(shù)m>=7,
取最小值m=7,
7*2017只有4個約數(shù),
不滿足題意。
故此時m>=8;
(2)若p不等于k,
則1、k、p、m、2017、k*2017、p*2017、m*2017都是n的約數(shù),
故約數(shù)個數(shù)m>=8,
取最小值m=8,
8*2017恰好只有8個約數(shù),
滿足題意。
所以,m最小是8,
n最小是16136=2017*8。
思考題:
某自然數(shù)n的約數(shù)個數(shù)為m,且m乘以17正好等于n。請問n最小是多少?
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