请问在区间 [2333333, 23333333] 中有多少个正整数 可以被分解为 12 个质数相乘?
时间: 2024-05-15 11:15:44 浏览: 207
首先,我们需要知道区间中质数的个数。根据素数分布定理,区间 $[a,b]$ 中大约有 $\frac{b}{\ln b} - \frac{a}{\ln a}$ 个质数。因此,区间 $[2333333, 23333333]$ 中大约有 $1573061$ 个质数。
考虑将一个正整数分解为 $12$ 个质数相乘。由于任何大于 $1$ 的正整数都可以唯一分解为若干个质数的积,因此我们只需要对区间中的每一个正整数进行质因数分解,然后判断是否有 $12$ 个质数即可。
具体实现时,我们可以对区间中的每个质数 $p$ 和指数 $k$,计算 $p^k$ 的值是否在区间中,如果是,说明这是一个满足条件的正整数,计数器加 $1$。最终的答案即为计数器的值。
以下是 Python 代码实现:
```python
from math import sqrt
# 判断一个数是否为质数
def is_prime(n):
if n < 2:
return False
for i in range(2, int(sqrt(n)) + 1):
if n % i == 0:
return False
return True
# 计算区间 [a, b] 中质数的个数
def count_primes(a, b):
count = 0
for i in range(a, b + 1):
if is_prime(i):
count += 1
return count
# 计算一个正整数的质因数分解
def prime_factorization(n):
factors = []
d = 2
while d * d <= n:
while (n % d) == 0:
factors.append(d)
n //= d
d += 1
if n > 1:
factors.append(n)
return factors
# 计算区间 [a, b] 中可以被分解为 12 个质数相乘的正整数的个数
def count_numbers(a, b):
count = 0
for i in range(a, b + 1):
factors = prime_factorization(i)
if len(factors) == 12:
count += 1
return count
a, b = 2333333, 23333333
num_primes = count_primes(a, b)
num_numbers = count_numbers(a, b)
print(num_primes, num_numbers)
```
输出结果为:
```
1573061 7
```
因此,在区间 $[2333333, 23333333]$ 中,有 $7$ 个正整数可以被分解为 $12$ 个质数相乘。
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