给定某个正整数 n,求其素因子分解结果,即给出其因式分解表达式 n=p 1 k 1 ⋅p 2 k 2 ⋯p m k m 。
时间: 2023-04-26 21:06:29 浏览: 313
素因子分解是将一个正整数分解为若干个质数的乘积,形如 n=p1^k1×p2^k2×⋯×pm^km,其中p1,p2,...,pm为质数,k1,k2,...,km为对应的质因子的指数。
求一个正整数n的素因子分解结果,可以使用试除法和筛法等数学算法进行计算。具体操作步骤如下:
1. 从小到大枚举所有可能的质数p。
2. 如果n%p==0,则将p加入质因子集合,并将n除以p,重复执行此步骤直到n不能再被p整除为止。
3. 如果n==1,则表示所有的质因子都已经找到,结束算法。
4. 如果n>1且p已经大于√n,则表示n本身就是质数,将n作为最后一个质因子加入质因子集合,结束算法。
例如,对于正整数n=180,可以依次枚举2、3、5、7等质数,得到其素因子分解结果为180=2^2×3^2×5。
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给定某个正整数 n,求其素因子分解结果,即给出其因式分解表达式 n=p \n1\n\t\n \nk \n1\n\t\n \n ⋅p \n2\n\t\n \nk \n2\n\t\n \n ⋯p \nm\n\t\n \nk \nm\n
### 回答1:
素因子分解是将一个正整数分解成若干个质数的乘积的过程,例如:24=2×2×2×3,即24的素因子分解结果为2³×3。给定一个正整数n,求其素因子分解结果,即将n分解成若干个质数的乘积形式,例如:120=2³×3×5,即120的素因子分解结果为2³×3×5。
### 回答2:
素因子分解是将一个正整数分解成若干个素数的乘积,其中每个素数都是指不能再分解成更小质数的数。例如,把60分解成素因子的乘积就是“2 * 2 * 3 * 5”。
要求整数n的素因子分解结果,则可以先从小到大枚举素数,对于每个素数p,尝试将n除以p,直到无法整除为止。如果成功整除,就将p作为n的一个素因子,同时将n的值改为除以p后的结果,继续尝试除以p,直到无法整除为止。如果无法整除,就枚举下一个素数进行尝试,一直尝试到素数大于n的平方根为止。
假设素数p是n的一个因子,那么n可以表示为p的若干次幂与其他素数的乘积。例如,120可以分解成2^3 * 3 * 5,其中2是120的一个因子,它出现了3次;3和5也是120的因子,分别出现了1次。
综上所述,可以编写如下程序实现素因子分解:
```python
def factorize(n):
factors = []
i = 2
while i <= n:
if n % i == 0:
factors.append(i)
n //= i
else:
i += 1
return factors
n = 120
factors = factorize(n)
print(factors) # 输出 [2, 2, 2, 3, 5]
```
该程序先初始化一个空列表factors,表示n的素因子分解结果。然后从2开始枚举素数,尝试将n除以该素数,如果可以整除,就将该素数添加到factors中,同时将n改为除以该素数的结果;否则就尝试下一个素数,直到枚举完所有小于等于n的素数为止。最后返回factors即可。
需要注意的是,上述程序中将n除以素数i时,使用了地板除法运算符“//”,这样可以确保得到整数结果。另外,为了提高程序效率,可以只对小于等于n的素数进行枚举,而不是对所有素数进行枚举。这可以使用埃拉托色尼筛法等算法实现。
### 回答3:
素因子分解是将一个正整数分解成质数的乘积的过程,例如,24 可以分解成 2 x 2 x 2 x 3。
给定某个正整数 n,要求它的素因子分解结果,需要先找出它的所有因子。我们可以用试除法来找到 n 的因子。
首先,我们可以从最小的质数 2 开始,用 n 除以 2,如果除尽了,则 2 是 n 的一个因子,我们可以将 2 记录下来,并将 n 除以 2,继续用 2 试除 n 的因子。如果除不尽,则试除下一个质数,也就是 3。如果除尽了,则 3 是 n 的一个因子,我们可以将 3 记录下来,并将 n 除以 3,继续用 3 试除 n 的因子。依此类推,直到试除到根号 n 为止。
最后,如果 n 大于 1,则说明 n 是一个大于根号 n 的素数,也是 n 的一个因子。将它记录下来,就可以得到 n 的所有素因子了。
例如,求 72 的素因子分解结果:
我们从最小的质数 2 开始试除:
72 ÷ 2 = 36,可以整除,所以 2 是 72 的一个因子,将 2 记录下来,继续试除 36。
36 ÷ 2 = 18,可以整除,所以 2 是 72 的一个因子,将 2 记录下来,继续试除 18。
18 ÷ 2 = 9,不能整除,试除下一个质数 3。
18 ÷ 3 = 6,可以整除,所以 3 是 72 的一个因子,将 3 记录下来,继续试除 6。
6 ÷ 2 = 3,不能整除,试除下一个质数 3。
6 ÷ 3 = 2,不能整除,试除下一个质数 5。
6 ÷ 5 = 1.2,不能整除,试除下一个质数 7。
7 大于根号 72,所以 72 的所有素因子找完了。
将试除的每个质数记录下来,它们就是 72 的素因子分解结果:
72 = 2 x 2 x 2 x 3 x 3。
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