. Smith数问题 题目内容: 若一个正整数的质因数分解式逐位相加之和等于其本身逐位相加之和,则称这个数为 Smith 数。如 4937775=3*5*5*65837,而 3+5+5+6+5+8+3+7=42,4+9+3+7+7+7+5=42,所以 4937775 是 Smith 数。给定一个正整数 N,求大于 N 的最小Smith 数。 输入格式: 若干个正整数,一行代表一个正整数 N,以输入 0 表示结束 输出格式: 按行输出大于正整数N 的最小 Smith 数
时间: 2023-12-31 19:06:14 浏览: 243
nbfigueroa/Smith-Decomposition:该工具箱可计算任何A nxm整数和多项式矩阵的史密斯分解。-matlab开发
以下是一个 Python 实现的示例代码,用于解决 Smith 数问题:
```python
import math
# 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(math.sqrt(n)) + 1):
if n % i == 0:
return False
return True
# 计算一个数的质因数和
def prime_factors_sum(n):
factors = []
i = 2
while i <= n:
if n % i == 0:
factors.append(i)
n //= i
else:
i += 1
return sum(factors)
# 计算一个数的各个位数之和
def digits_sum(n):
return sum(int(d) for d in str(n))
# 求大于 N 的最小 Smith 数
def smallest_smith_number(n):
i = n + 1
while True:
if not is_prime(i):
if prime_factors_sum(i) == digits_sum(i):
return i
i += 1
# 主程序
while True:
n = int(input())
if n == 0:
break
print(smallest_smith_number(n))
```
在主程序中,我们首先读入一个正整数 N。然后,我们调用 `smallest_smith_number` 函数,计算大于 N 的最小 Smith 数,并将结果打印出来。如果输入了 0,则结束程序。
在 `smallest_smith_number` 函数中,我们从 N+1 开始遍历正整数,直到找到一个 Smith 数为止。对于每个数,我们先判断它是否是质数。如果是质数,那么它的质因数和就是它本身;否则,我们可以对它进行质因数分解,并计算出它的质因数和。接着,我们再计算这个数的每一位数字的和,判断它是否等于它的质因数和。如果相等,那么这个数就是 Smith 数,我们返回它并结束函数。
如果我们遍历到了一个比 N 大的质数,但它不是 Smith 数,我们就继续向后遍历。这是因为,如果一个数不是 Smith 数,那么它的下一个数也不可能是 Smith 数,因为它们的质因数分解式中的质因数不同。因此,我们可以跳过这个数及它前面的所有质数,从它后面的一个数开始继续遍历。这样,我们就可以大大减少不必要的计算。
阅读全文