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間違ってた...^^;...Orz〜
・鍵コメT様よりのもの Orz〜
最小公倍数が42となるのは,
(1,42),(2,21),(2,42),(3,14),(3,42),(7,6),(7,42),
(6,7),(6,14),(6,21),(6,42),
(14,3),(14,6),(14,21),(14,42),
(21,2),(21,6),(21,14),(21,42),
(42,1),(42,2),(42,3),(42,6),(42,7),(42,14),(42,21),(42,42)
であり,【42】=27 だと思います.
素因数2の分け方が (0,1),(1,0),(1,1)の3通り,
素因数3,7についても同様なので,【2・3・7】=3・3・3=27 ですね.
同様に,Lの素因数分解で,2乗が登場すれば,
素因数の分け方は(0,2),(1,2),(2,0),(2,1),(2,2) の5通り,
a乗が登場すれば,分け方は2a+1通りとなりますね.
すると,次のようになると思います.
L=(2^a[1])*(3^a[2])*(5^a[3])*(7^a[4])*(11^a[5])*…
(a[k]は負でない整数) とすると,
【L】=(2a[1]+1)(2a[2]+1)(2a[3]+1)… であり,条件は,
L=2*(2a[1]+1)(2a[2]+1)(2a[3]+1)….
この右辺は2で1回だけ割り切れるので,a[1]=1.
さらに,(3^a[2])/(2a[2]+1),(5^a[3])/(2a[3]+1),
(7^a[4])/(2a[4]+1),(11^a[5])/(2a[5]+1),…
の積が3となる.これらはいずれも1以上なので,
3より大きいものがあっては不適であり,
a[5]以降はすべて0.
また,
(3^a[2])/(2a[2]+1) は,a[2]=0,1,2,…に対し,順に
1,1,9/5,(以下はすべて3より大).
(5^a[3])/(2a[3]+1) は,a[3]=0,1,…に対し,順に
1,5/3,(以下はすべて3より大).
(7^a[4])/(2a[4]+1) は,a[4]=0,1,…に対し,順に
1,7/3,(以下はすべて3より大).
以上より,条件を満たすのは,
a[2]=2, a[3]=1, a[4]=0
の場合に限られ,
L=2・(3^2)・5=90
のみである.
・鍵コメC様よりのヒント Orz〜
【 L 】 の挙動をつかむことが本問の核心になるので、その段階を追わせる形にするなら
(1)【 2^p 】= ?
(2)【 (2^p)(3^q) 】= ?
(3) L ÷【 L 】= 2 となる L の最小値 ?
この順番で進めると考えやすいかと思います。
・わたしの...
(1) 約数はp+1個...1,2,2^2,...,2^(p-1),2^p...【2^p】は、
pが奇数のとき...両端の2数 ((p+1)/2)x2!=p+1 個と、2〜2^(p-1)と2^pとの2数 (p-1)*2!個と、(2^p,2^p) の組1個...合計=p+1+2(p-1)+1=3p 個
このとき...L=2【2^p】=2*3p=2^p はありえない...x
pが偶数のとき...真ん中をのぞいて...(p/2)*2!個と、(p-1)*2個と、1個...合計=p+2p-2+1=3p-1 個
このとき...L=2【2^p】=2*(3p-1)=2^p...左右の偶奇が異なり...x
(2) 約数は(p+1)(q+1)個...上のアナロジーで...
【(2^p)(3^q)】...
(p,q)=(奇数、奇数)...【(2^p)(3^q)】=3p*3q=3^2*p*q
L=2【(2^p)(3^q)】=2*3^2*p*q=(2^p)(3^q)...q=2...2^2*p=2^p...なし...x
(p,q)=(奇数、偶数)...3p*(3q-1)
L=2*3p*(3q-1)=2^p*3^q...pは偶数のはずだが、3^q のqは奇数と合わない...x
(p,q)=(偶数、奇数)...(3p-1)*3q
L=2*(3p-1)*3q=2^p*3^q...q は3^奇数だが、偶数であることに合わない...x
(p,q)=(偶数、偶数)...(3p-1)(3q-1)
L=2*(3p-1)(3q-1)=2^p*3^q...左辺からは...3^qが出て来ない...x
(3)
上のことから...Lは2,3の2個では無理...
2は...【L】の素因数になくてもいいので...
1個は1乗から 3-1=2が、もう一つが2乗なら 3*2-1=5 が出てくるので...
L=2*3^2*5 が最小のものとして考えられる...
【2*3^2*5】=3^2*5
なは...無理矢理かなぁ...^^;...Orz...