Назовём натуральное число n-дольным, если множество всех его натуральных делителей можно разбить на n непустых непересекающихся подмножеств с равной сумой.
Например, чтсло 6 является как однодольным, так и двудольным (1+2+3=6).
Я рассмотрела следующую задачу: для каждого натурального n установить, сколько существует n-дольных чисел.
Мне удалось доказать лишь бесконечность множества трёхдольных чисел (бесконечность множества однодольных чисел очевидна, а доказательство бесконечности множества двудольных чисел тривиально):
Число 120 является трёхдольным (
120=
60+40+20=
1+2+3+4+5+6+8+10+12+15+24+30).
Число
![120p 120p](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/c/2/bc2c5c75e28541a58854acae1548329e82.png)
(где p-простое число, не являющееся делителем числа 120) также является трёхдольным для любого p.
Действительно, все делители
![120p 120p](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/c/2/bc2c5c75e28541a58854acae1548329e82.png)
можно разбить на пары
![$(a_i, a_i\cdot p)$ $(a_i, a_i\cdot p)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/8/c/a8c28a8d3210acc54f98f4e9f339b30e82.png)
, где
![$a_1, a_2, \dots, a_{16}$ $a_1, a_2, \dots, a_{16}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/e/0/4e09871b9a7e001344414526e1b9e3ff82.png)
- делители числа 120.
Тогда
![$$\gathered 120+120p=60+60p+40+40p+20+20p=\\1+p+2+2p+3+3p+4+4p+5+5p+6+6p+8+8p+10+10p+12+12p+15+15p+24+24p+30+30p\endgathered$$ $$\gathered 120+120p=60+60p+40+40p+20+20p=\\1+p+2+2p+3+3p+4+4p+5+5p+6+6p+8+8p+10+10p+12+12p+15+15p+24+24p+30+30p\endgathered$$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/a/7/5a7a57090327ac4555fe20bd1465034c82.png)
Например, для числа
![$120\cdot7=840$ $120\cdot7=840$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/e/7/6e7374feb6d57fa755f7eb465286e4f082.png)
имеем
120+840=
60+420+40+280+20+140=
1+7+2+14+3+21+4+28+5+35+6+42+8+56+10+70+12+84+15+105+24+168+30+210А поскольку простых чисел бесконечно много (думaю, доказывать это здесь не нужно), трёхдольных - тоже бесконечно много.
Но вот с четырёх- и более дольными числами я забуксовала. Не смогла найти ни одного четырёхдольного числа (хотя моя интуиция подсказывает мне, что и их - бесконечно много).
i |
zhoraster: |
Красным цветом пишут модераторы. Поменял на сиреневый. Немного поправил формулы -- не забывайте про знаки долларов! |