1 以上 50 以下の整数の集合を,最大の奇数の約数が同じである集合,すなわち
{1,2,4,...,32},{3,6,...,48},{5,10,20,40},⋯,{49}
に分割し,順に U1,U3,...,U49 とする.
1 以上 49 以下の相異なる奇数 i,j と x∈Ui および y∈Uj に対して,x∈A かどうかは y∈A かどうかに影響しないので,k=1,3,...,49 に対して,Uk∩A を定めれば良い.Uk∩A の定め方が uk だけあるとする.Uk の要素を小さい順に並べたとき,条件より隣り合う要素がどちらも A の要素になることはないので,uk は次の数に等しい.
- コインを左右に ∣Uk∣ 個並べる方法であって,裏向きのコインが隣り合わないような並べ方の数.
コインが n 個あるときの並べ方が Fn だけあるとすると,一番左のコインの表裏で場合分けすることで,次の漸化式を得る.
Fn+2=Fn+1+Fn
これと F1=2,F2=3 より,F3=5,F4=8,F5=13,F6=21 である.
Uk の要素の数を調べると,
∣Uk∣=⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧6 (k=1)5 (k=3)4 (k=5)3 (k=7,9,11)2 (k=13,15,...,25)1 (k=27,29,...,49)
であるので,N の値は次のように計算できる.
N=u1×u3×⋯×u49=F∣U1∣×F∣U3∣×⋯×F∣U49∣=F6×F5×F4×F33×F27×F112=21×13×8×53×37×212=215⋅38⋅53⋅7⋅13
これの正の約数の個数は 2304 である.
解説YouTubeが存在しません.