問題33は、与えられた数について、正の約数の個数を求める問題です。 (1)は108、(2)は288について、正の約数の個数を求めます。 問題34は、与えられた数について、正の約数の総和を求める問題です。 (1)は200、(2)は48、(3)は360について、正の約数の総和を求めます。

数論約数素因数分解正の約数の個数正の約数の総和
2025/5/6

1. 問題の内容

問題33は、与えられた数について、正の約数の個数を求める問題です。
(1)は108、(2)は288について、正の約数の個数を求めます。
問題34は、与えられた数について、正の約数の総和を求める問題です。
(1)は200、(2)は48、(3)は360について、正の約数の総和を求めます。

2. 解き方の手順

**問題33**
正の約数の個数を求めるには、まず与えられた数を素因数分解します。
n=p1a1p2a2...pkakn = p_1^{a_1}p_2^{a_2}...p_k^{a_k}と素因数分解されたとき、正の約数の個数は、(a1+1)(a2+1)...(ak+1)(a_1+1)(a_2+1)...(a_k+1)で求められます。
(1) 108を素因数分解します。
108=22×33108 = 2^2 \times 3^3
したがって、正の約数の個数は (2+1)(3+1)=3×4=12(2+1)(3+1) = 3 \times 4 = 12個です。
(2) 288を素因数分解します。
288=25×32288 = 2^5 \times 3^2
したがって、正の約数の個数は (5+1)(2+1)=6×3=18(5+1)(2+1) = 6 \times 3 = 18個です。
**問題34**
正の約数の総和を求めるには、まず与えられた数を素因数分解します。
n=p1a1p2a2...pkakn = p_1^{a_1}p_2^{a_2}...p_k^{a_k}と素因数分解されたとき、正の約数の総和は、(1+p1+p12+...+p1a1)(1+p2+p22+...+p2a2)...(1+pk+pk2+...+pkak)(1+p_1+p_1^2+...+p_1^{a_1})(1+p_2+p_2^2+...+p_2^{a_2})...(1+p_k+p_k^2+...+p_k^{a_k})で求められます。
あるいは、p1a1+11p11×p2a2+11p21×...×pkak+11pk1\frac{p_1^{a_1+1}-1}{p_1-1} \times \frac{p_2^{a_2+1}-1}{p_2-1} \times ... \times \frac{p_k^{a_k+1}-1}{p_k-1}で計算できます。
(1) 200を素因数分解します。
200=23×52200 = 2^3 \times 5^2
したがって、正の約数の総和は (1+2+22+23)(1+5+52)=(1+2+4+8)(1+5+25)=(15)(31)=465(1+2+2^2+2^3)(1+5+5^2) = (1+2+4+8)(1+5+25) = (15)(31) = 465です。
(2) 48を素因数分解します。
48=24×3148 = 2^4 \times 3^1
したがって、正の約数の総和は (1+2+22+23+24)(1+3)=(1+2+4+8+16)(4)=(31)(4)=124(1+2+2^2+2^3+2^4)(1+3) = (1+2+4+8+16)(4) = (31)(4) = 124です。
(3) 360を素因数分解します。
360=23×32×51360 = 2^3 \times 3^2 \times 5^1
したがって、正の約数の総和は (1+2+22+23)(1+3+32)(1+5)=(1+2+4+8)(1+3+9)(6)=(15)(13)(6)=1170(1+2+2^2+2^3)(1+3+3^2)(1+5) = (1+2+4+8)(1+3+9)(6) = (15)(13)(6) = 1170です。

3. 最終的な答え

問題33
(1) 12個
(2) 18個
問題34
(1) 465
(2) 124
(3) 1170

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