784の正の約数の個数と、$n/784$ が1より小さい既約分数となるような正の整数 $n$ の個数を求める問題です。

数論約数素因数分解互いに素オイラー関数既約分数
2025/6/12

1. 問題の内容

784の正の約数の個数と、n/784n/784 が1より小さい既約分数となるような正の整数 nn の個数を求める問題です。

2. 解き方の手順

(1) 784の正の約数の個数を求める。
まず、784を素因数分解します。
784=24×72784 = 2^4 \times 7^2
正の約数の個数は、素因数の指数のそれぞれに1を足したものの積で計算できます。
したがって、784の正の約数の個数は (4+1)×(2+1)=5×3=15(4+1) \times (2+1) = 5 \times 3 = 15 個です。
(2) n/784n/784 が1より小さい既約分数となるような正の整数 nn の個数を求める。
n/784n/784 が既約分数であるということは、nn と 784 が互いに素であることを意味します。
n/784n/784 が1より小さいということは、n<784n < 784 であることを意味します。
したがって、求める個数は、784以下の正の整数のうち、784と互いに素なものの個数、すなわちオイラー関数 ϕ(784)\phi(784) の値を求めればよいことになります。
ϕ(784)=ϕ(24×72)=ϕ(24)×ϕ(72)\phi(784) = \phi(2^4 \times 7^2) = \phi(2^4) \times \phi(7^2)
ϕ(pk)=pkpk1\phi(p^k) = p^k - p^{k-1} (ただし、pp は素数) を使うと、
ϕ(24)=2423=168=8\phi(2^4) = 2^4 - 2^3 = 16 - 8 = 8
ϕ(72)=7271=497=42\phi(7^2) = 7^2 - 7^1 = 49 - 7 = 42
したがって、ϕ(784)=8×42=336\phi(784) = 8 \times 42 = 336 個です。

3. 最終的な答え

784の正の約数は全部で 15 個ある。
n/784n/784 が1より小さい既約分数である正の整数 nn は全部で 336 個ある。

「数論」の関連問題

$p = n - 1$ は 4 で割ると 3 余る素数とし、$\mathbb{F}_p^{\times} = \mathbb{F}_p \setminus \{0\}$ とする。以下の手順で定理 7....

有限体素数平方数BIBデザイン直交配列
2025/6/13

5で割ると2余り、7で割ると4余る自然数の中で、100に最も近い自然数を求めます。

合同式剰余平方数整数の性質
2025/6/13

この問題は、割り算の表現、余りの計算、一次合同式の計算に関する問題です。具体的には、以下の8つの問題を解く必要があります。 1. 216 ÷ 11 を a = bq + r の形で表す(ただし、0 ≤...

合同式剰余割り算合同算術
2025/6/13

自然数 $N$ が与えられており、$3N$ を 5 で割ると 4 余り、$N+1$ を 7 で割ると割り切れるという条件のもとで、$N$ を 35 で割ったときの余りを、選択肢の中から選ぶ問題です。

合同式剰余整数の性質方程式
2025/6/13

4桁の自然数 $n$ の千の位、百の位、十の位、一の位の数字をそれぞれ $a, b, c, d$ とします。条件 $a \ge b > c > d$ を満たす $n$ は全部で何個あるかを求める問題で...

組み合わせ整数不等式桁数
2025/6/13

整数 $n$ について、命題「$3n$ が偶数ならば、$n$ は偶数である」を、対偶を考えることによって証明する。

整数の性質証明対偶
2025/6/12

自然数 $n$ について、「$n$ が素数ならば、$n$ は奇数である」という命題が偽であることを示す問題です。

素数命題反例真偽
2025/6/12

(1) $n$ は整数とする。対偶を利用して、次の命題を証明せよ。 $n^2$ が 3 の倍数ならば、$n$ は 3 の倍数である。 (2) (1)を利用して、$\sqrt{3}$ が無理数であること...

対偶背理法整数の性質無理数平方根
2025/6/12

$\sqrt{6}$ が無理数であることを用いて、$\frac{1+2\sqrt{6}}{3}$ が無理数であることを証明する問題です。

無理数背理法有理数平方根
2025/6/12

$\sqrt{6}$ が無理数であることを用いて、$\frac{1+2\sqrt{6}}{3}$ が無理数であることを証明する。

無理数背理法有理数平方根
2025/6/12