与えられた3つの数について、それぞれの正の約数の個数と、その約数の総和を求める問題です。 (1) $5 \cdot 2^3$ (2) $108$ (3) $540$

数論約数素因数分解約数の個数約数の総和
2025/6/7

1. 問題の内容

与えられた3つの数について、それぞれの正の約数の個数と、その約数の総和を求める問題です。
(1) 5235 \cdot 2^3
(2) 108108
(3) 540540

2. 解き方の手順

(1) 5235 \cdot 2^3 の場合
まず、与えられた数を素因数分解します。この場合はすでに素因数分解された形になっています。
523=51235 \cdot 2^3 = 5^1 \cdot 2^3
約数の個数は、各素因数の指数のそれぞれに1を加えて掛け合わせたものです。
約数の個数 = (1+1)(3+1)=24=8(1+1) \cdot (3+1) = 2 \cdot 4 = 8
約数の総和は、各素因数について、その素数の0乗から指数の数までの和を取り、それらを掛け合わせたものです。
約数の総和 = (50+51)(20+21+22+23)=(1+5)(1+2+4+8)=615=90(5^0 + 5^1) \cdot (2^0 + 2^1 + 2^2 + 2^3) = (1 + 5) \cdot (1 + 2 + 4 + 8) = 6 \cdot 15 = 90
(2) 108108 の場合
まず、108108を素因数分解します。
108=2233108 = 2^2 \cdot 3^3
約数の個数は、各素因数の指数のそれぞれに1を加えて掛け合わせたものです。
約数の個数 = (2+1)(3+1)=34=12(2+1) \cdot (3+1) = 3 \cdot 4 = 12
約数の総和は、各素因数について、その素数の0乗から指数の数までの和を取り、それらを掛け合わせたものです。
約数の総和 = (20+21+22)(30+31+32+33)=(1+2+4)(1+3+9+27)=740=280(2^0 + 2^1 + 2^2) \cdot (3^0 + 3^1 + 3^2 + 3^3) = (1 + 2 + 4) \cdot (1 + 3 + 9 + 27) = 7 \cdot 40 = 280
(3) 540540 の場合
まず、540540を素因数分解します。
540=223351540 = 2^2 \cdot 3^3 \cdot 5^1
約数の個数は、各素因数の指数のそれぞれに1を加えて掛け合わせたものです。
約数の個数 = (2+1)(3+1)(1+1)=342=24(2+1) \cdot (3+1) \cdot (1+1) = 3 \cdot 4 \cdot 2 = 24
約数の総和は、各素因数について、その素数の0乗から指数の数までの和を取り、それらを掛け合わせたものです。
約数の総和 = (20+21+22)(30+31+32+33)(50+51)=(1+2+4)(1+3+9+27)(1+5)=7406=1680(2^0 + 2^1 + 2^2) \cdot (3^0 + 3^1 + 3^2 + 3^3) \cdot (5^0 + 5^1) = (1 + 2 + 4) \cdot (1 + 3 + 9 + 27) \cdot (1 + 5) = 7 \cdot 40 \cdot 6 = 1680

3. 最終的な答え

(1) 約数の個数: 8, 約数の総和: 90
(2) 約数の個数: 12, 約数の総和: 280
(3) 約数の個数: 24, 約数の総和: 1680

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