算术基本定理,又称为正整数的唯一分解定理,即:每个大于1的自然数均可写为质数的积,而且这些素因子按大小排列之后,写法仅有一种方式。
例如:90=2*3^2*5
(pi是质数且ri>=0)
代码实现:复杂度:
#include
#include
#include
求N的因子个数:
根据算术基本原理:
根据排列组合可得:
解释:这个式子:例如1+r1 就是p1的选择有0个至r1个,有1+r1种情况,其他的一个道理,最后把它们乘起来,主要是运用了排列组合
例如:20=2^2*5^1
因子个数ans=(1+2)*(1+1)=6(1,2,4,5,10,20)
1 :2^0*5^0;
5 :2^0*5^1;
2 :2^1*5^0;
10:2^1*5^1;
4 :2^2*5^0;
20:2^2*5^1;
排列组合这里需要自己理解一下。
求数N的所有因子之和
根据算术基本原理:
根据积性函数:
等价的式子:
解释这个式子:其实如果理解了上面的那个N因子的个数的原理这个也就比较容易理解了(看第二个式子吧,第二个比较好理解)
看第二个式子:原理也是排列组合用一个例子来说明吧:
1 :2^0*5^0;
5 :2^0*5^1;
2 :2^1*5^0;
10:2^1*5^1;
4 :2^2*5^0;
20:2^2*5^1;
因子数的和:(2^0+2^1+2^2)*(5^0+5^1)=(1+2+4)*(1+5)= 1*1 + 1*5 + 2*1 + 2*5 + 2^2*1 + 2^2*5;
1*1=1
1*5=5
2*1=2
2*5=10
2^2*1=4
2^2*5=20
(1,5,2,10,4,20)为因子,然后和就是 1*1 + 1*5 + 2*1 + 2*5 + 2^2*1 + 2^2*5
按照式子理解:
就是说把这些质因子所得到的所有的因子的和加起来。
从算术基本原理来考虑GCD和LCM
当然这也可以扩展到求N个数的GCD和LCM