число естественных делителей числа 8^n+2 x 12^n-3 одинаково 42. Найдите натуральное

Число естественных делителей числа 8^n+2 x 12^n-3 одинаково 42. Найдите естественное число n (с решением пожалуйста)

Задать свой вопрос
Шерегеда Олег
После 12 идёт в ступени n-3? или в ступени только n?
Алина
n-3
Nadezhda Golgofskaja
n+2 тоже?
Борис Цичикало
да
Василий Гриневицкий
После 12 идёт в степени n-3? либо в ступени только n?
Стефания Комскова
n-3
Креснина Эвелина
n+2 тоже?
Кирюха Острой
да
Максимка Беренштейн
После 12 идёт в ступени n-3? либо в степени только n?
Будылова Елизавета
n-3
Анжелика Азык-Янец
n+2 тоже?
Алексей Курастиков
да
1 ответ
Сначала определим, как выглядят все делители заданного числа. Для этого стоит разложить его на обыкновенные множители:

 8^n+2 \cdot  12^n-3 =  ( 2^3 )^n+2 \cdot  (3\cdot4)^n-3 =  2^3n+6 \cdot  3^n-3 \cdot  4^n-3 =  2^3n+6 \cdot  3^n-3 \cdot  \\ \cdot 2^2n-6 =  2^3n+6 + 2n-6 \cdot  3^n-3 =  2^5n \cdot  3^n-3

Из этого разложения заключаем, что все делители имеют вид:  2^p \cdot  3^q , где 0  \leq p  \leq 5n0  \leq  q  \leq n-3

По условию это число имеет 42 естественных делителя.
1)Пусть сначала q = 0, то есть, каждый из 42 делителей есть ступень двойки. Очевидно, что эти делители размещаются только в порядке возрастания ступеней двойки "без пропусков"(по другому получится число, имеющее более 42 делителей), потому 0  \leq p  \leq 41(меж 0 и 41 размещается ровно 42 естественных числа). А чтоб всех таких делителей вида  2^0 \leq p \leq 41 было ровно столько, нужно, чтоб 
5n = 41
Если 5n \ \textless \  41,то таких делителей меньше 42, если 5n \ \textgreater \  41, то больше.
Итак, 5n = 41, откуда n =  \frac415 - не естественное число. Потому делаем вывод: посреди делителей данного числа не могут содержаться только лишь ступени двойки.

2)Повторим рассуждения для ступеней тройки. 
Пусть p = 0 для всех делителей. Тогда они имеют вид  3^q
В силу рассуждений предыдущего пт,n - 3 = 41, откуда
n = 41 + 3 = 44 - натуральное число. Этот случай вполне нас может устраивать, но тут обязательна проверка - подстановка n в запись числа и прикидка количества делителей. Подставляя, имеем число:
 2^5 \cdot 44 \cdot  3^44-3 =  2^220 \cdot  3^41
Но мы видим, что число имеет 220 делителей, только только являющихся ступенями двойки, не говоря про другие делители(то есть, их не 42 очевидно). Поэтому n = 44 условию задачки не удовлетворяет.

3)Пусть сейчас имеем посреди делителей и делители "смешанной" породы. 

Как отыскать нам теперь n?
Пусть у нас есть какое-или число вида  2^5n \cdot  3^n-3 . Какова структура делителей данного числа? Их три вида:
а)Вида  2^p . Явно, что  p_max = 5n, а потому всего их 5n+1;
б)Вида  3^q . Ясно, что  q_max = n-3, а всего их n-3+1 = n-2 
Плюс ко всему замечаем, что два раза получается в делителе 1. Так что один излишний делитель я выкидываю.
О чём это всё разговаривает? О том, что "незапятнанных" делителей в точности 
5n+1 + n-2 - 1 = 6n - 2(убираем 1 отсюда)

в)Смешанные делители вида  2^p \cdot  3^q . Сколько их? Тут уже фактически незапятнанная комбинаторика. Подсчитываем общее возможное число делителей.
        На каждую из \0, 1, ..., 5n\ ступеней числа 2(всего их 5n+1, но 0 не врубается, а поэтому только 5n) можно поставить одну из \0, 1, .., n-3\ ступеней числа 3(всего их n-3+1 = n-2, но 0 не включаем, а потому n-3). Соответственно, получаем 5n(n-3) их композиций. 

Всего делителей 42, так что
6n-2 + 5n(n-3) = 42 \\ 5 n^2 -9n  -44 = 0 \\ D =  9^2  + 4 * 5 * 44 = 961 \\   n_1 =  \frac9 - 3110 - не естественное и даже не целое число.
  n_2 =  \frac9 + 3110 = 4
 
 Таким образом,    n = 4. Произведём проверку:
                
           2^5\cdot4 \cdot  3^4-3 =  2^20 \cdot  3^1 = 3\cdot 2^20 - действительно, число имеет 42 натуральных делителя(40 - хороших от 1 и самого числа, и 2 особых делителя - само число и 1).                         
 

, оставишь ответ?
Имя:*
E-Mail:


Добро пожаловать!

Для того чтобы стать полноценным пользователем нашего портала, вам необходимо пройти регистрацию.
Зарегистрироваться
Создайте собственную учетную запить!

Пройти регистрацию
Авторизоваться
Уже зарегистрированны? А ну-ка живо авторизуйтесь!

Войти на сайт