如果有一个正整数N,能被2520整除,则N就是完美数。 现有一个非常大的正整数M,最高位为1,其余均为0,请计算在[1,M][1,M]范围内有多少个完美数。
时间: 2024-05-23 22:13:34 浏览: 149
我们可以通过枚举的方式来判断一个数是否为完美数,但是对于这个范围非常大的问题,这种方法显然不可行。但是我们可以利用一些性质来简化问题。
首先,2520是1到10的最小公倍数,所以任何能被1到10整除的数都能被2520整除。因此,我们只需要考虑1到10之间的质数和它们的倍数。
1到10之间的质数有2、3、5、7,它们的乘积是210。所以任何能被1到10整除的数都能被2520和210同时整除。
现在我们只需要计算在[1,M]范围内能被210整除的数的个数即可。由于M非常大,我们不能直接枚举所有的数,但是我们可以通过数位DP的方式来计算。
具体来说,我们可以设dp[i][j][k]表示考虑到第i位,余数为j,当前是否已经达到上界k的方案数。其中,余数j表示当前数对210的余数,k表示当前数是否已经达到了上界,如果已经达到上界,则k=1,否则k=0。
我们可以从高到低枚举每一位,然后根据当前位的限制和上一位的状态来计算dp数组。最终的答案就是dp[0][0][1]。
具体的实现细节可以参考下面的代码:
相关问题
如果有一个正整数N,能被2520整除,则N就是完美数。现有一个非常大的正整数M,最高位为1,其余均为0,请计算在[1,M][1,M]范围内有多少个完美数。输入一个正整数M完美数的个数
根据题意,可以得知完美数是能被2520整除的正整数。而2520可以分解成$2^3 \times 3^2 \times 5 \times 7$,因此一个数能够被2520整除,必须包含$2^3$,$3^2$,$5$,$7$这四个质因数。那么我们只需要统计1到M中包含这四个质因数的数的个数即可。
设$f_1(n)$表示1到n中包含质因数2的数的个数,$f_2(n)$表示1到n中包含质因数3的数的个数,$f_3(n)$表示1到n中包含质因数5的数的个数,$f_4(n)$表示1到n中包含质因数7的数的个数。那么1到M中包含这四个质因数的数的个数就是$f_1(M)f_2(M)f_3(M)f_4(M)$。
对于$f_1(n)$,可以发现,1到n中每隔2个数就会出现一个包含质因数2的数,每隔4个数就会出现一个包含2的平方的数,每隔8个数就会出现一个包含2的立方的数,以此类推。因此$f_1(n)=\lfloor\frac{n}{2}\rfloor+\lfloor\frac{n}{4}\rfloor+\lfloor\frac{n}{8}\rfloor+\cdots$。
同理,$f_2(n),f_3(n),f_4(n)$也可以用类似的方法计算。代码如下:
如果有一个正整数N,能被2520整除,则N就是完美数。 现有一个非常大的正整数M,最高位为1,其余均为0,请计算在[1,M][1,M]范围内有多少个完美数。 输入 输入一个正整数M 输出 完美数的个数
这道题需要先了解什么是“最小公倍数”和什么是“完美数”。
最小公倍数:两个数a、b的最小公倍数是能够同时被a和b整除的最小正整数。我们可以通过求两个数的最大公约数来计算它们的最小公倍数。
完美数:一个正整数n是完美数,当且仅当它等于除自身外的所有正因子之和。例如,6是完美数,因为6 = 1 + 2 + 3。
根据题意,我们需要找到在[1,M]范围内能够被2520整除的完美数的个数。由于2520是1~10中所有正整数的最小公倍数,因此我们只需要找到1~10中的完美数,然后再根据M的位数来计算出[1,M]范围内的完美数的个数。
1~10中的完美数有6个,分别是6、28、496、8128、33550336、8589869056。
假设M的位数为n,则[1,M]范围内的最小数为1,最大数为$10^n-1$。因此,[1,M]范围内的完美数个数为:
$\lfloor\frac{10^n-1}{2520}\rfloor\times6$
其中,$\lfloor x \rfloor$ 表示不大于x的最大整数。
下面是Python代码实现:
```python
import math
m = int(input())
n = len(str(m))
perfect_nums = [6, 28, 496, 8128, 33550336, 8589869056]
count = math.floor((10**n-1)/2520) * 6
print(count)
```
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