Hi ha una manera sistemàtica de determinar el nombre de números entre 10 i, per exemple, 50, divisibles pels seus dígits d’unitats?

Hi ha una manera sistemàtica de determinar el nombre de números entre 10 i, per exemple, 50, divisibles pels seus dígits d’unitats?
Anonim

Resposta:

El nombre de números entre #10# i # 10k # divisible per les seves unitats, el dígit es pot representar com

#sum_ (n = 1) ^ 9 fl ((k * gcd (n, 10)) / n) #

on #fl (x) # representa la funció del sòl, el mapatge # x # al màxim sencer inferior o igual a # x #.

Explicació:

Això equival a preguntar quants enters # a # i # b # existeix on # 1 <= b <5 # i # 1 <= a <= 9 # i # a # divideix # 10b + a #

Tingues en compte que # a # divideix # 10b + a # si i només si # a # divideix # 10b #. Per tant, n'hi ha prou amb trobar quants # b #s existeixen per a cadascun # a #. A més, tingueu en compte que # a # divideix # 10b # si i només si cada factor primer de # a # també és un factor primordial de # 10b # amb la multiplicitat adequada.

Tot el que queda, doncs, és passar per cadascun # a #.

#a = 1 #: Com tots els enters són divisibles per #1#, els quatre valors de # b # treballar.

# a = 2 #: Com #10# és divisible per #2#, els quatre valors de # b # treballar.

# a = 3 #: Com #10# no és divisible per #3#, hem de tenir # b # ser divisible per #3#, això és, # b = 3 #.

# a = 4 #: Com #10# és divisible per #2#, hem de tenir # b # com divisible per #2# tenir la multiplicitat adequada. Així, # b = 2 # o bé # b = 4 #.

# a = 5 #: Com #10# és divisible per #5#, els quatre valors de # b # treballar.

# a = 6 #: Com #10# és divisible per #2#, hem de tenir # b # com divisible per #3#, això és, # b = 3 #.

# a = 7 #: Com #10# no és divisible per #7#, hem de tenir # b # com divisible per #7#. Però #b <5 #, i per tant no hi ha cap valor # b # obres.

# a = 8 #: Com #10# és divisible per #2#, hem de tenir # b # com divisible per #4#, això és, # b = 4 #

# a = 9: # Com #10# no és divisible per #3#, hem de tenir # b # com divisible per #3^2#. Però #b <5 #, i per tant no hi ha cap valor # b # obres.

Això conclou cada cas i, per tant, afegint-los, aconseguim, com conclou en la pregunta, #17# valors. Aquest mètode es pot estendre fàcilment a majors valors, però. Per exemple, si volíem anar #10# a #1000#, restringiríem # 1 <= b <100 #. Després, mirant # a = 6 #, diguem, ho hauríem de fer #2# divideix #10# i per tant #6# divideix # 10b # si i només si #3# divideix # b #. Hi ha #33# múltiples de #3# en el rang de # b #, i per tant #33# números que acaben en #6# i són divisibles per #6# entre #10# i #1000#.

En una notació més curta, més fàcil de calcular, utilitzant les observacions anteriors, podem escriure el nombre d'enters entre #10# i # 10k # com

#sum_ (n = 1) ^ 9 fl (k / (n / gcd (n, 10))) = sum_ (n = 1) ^ 9 fl ((k * gcd (n, 10)) / n) #

on #fl (x) # representa la funció del sòl, el mapatge # x # al màxim sencer inferior o igual a # x #.