В
Все
М
Математика
А
Английский язык
Х
Химия
Э
Экономика
П
Право
И
Информатика
У
Українська мова
Қ
Қазақ тiлi
О
ОБЖ
Н
Немецкий язык
Б
Беларуская мова
У
Українська література
М
Музыка
П
Психология
А
Алгебра
Л
Литература
Б
Биология
М
МХК
О
Окружающий мир
О
Обществознание
И
История
Г
Геометрия
Ф
Французский язык
Ф
Физика
Д
Другие предметы
Р
Русский язык
Г
География

Сколько существует правильных несократимых дробей, у которых числитель - целое положительное число, а знаменатель равен 8! (8 факториал)?

Показать ответ
Ответ:
Реноша
Реноша
21.06.2021 22:07

9216

Пошаговое объяснение:

Предположим, что существует несократимая дробь, наибольший общий делитель d числителя и знаменателя которой отличен от 1. Но тогда эту дробь можно сократить на d. Получили противоречие, а значит, числитель и знаменатель являются взаимно простыми. Поскольку у правильной дроби числитель меньше знаменателя, то для ответа на вопрос необходимо вычислить количество чисел, взаимно простых с 8! и не превышающих 8! Задача сводится к нахождению функции Эйлера φ от числа 8!

Воспользуемся свойством мультипликативности функции Эйлера:

если a и b  — взаимно простые, то  φ(ab) = φ(a)φ(b)

Замечу, что степени двух различных простых чисел (p_1)^α и (p_2)^β являются еще и взаимно простыми:

p_1^\alpha \; \vdots \; p_1^0 (=1), \; p_1, \; p_1^2, \; p_1^3,..., p_1^{\alpha -1}, \;p_1^\alpha \\p_2^\beta \; \vdots \; p_2^0(=1), \; p_2, \; p_2^2, \; p_2^3,..., p_2^{\beta -1}, \;p_2^\beta

(видно, что у (p_1)^α и (p_2)^β нет общих делителей, кроме 1)

Исходя из изложенного, если записать каноническое разложение 8! на простые множители:

8! = 8×7×6×5×4×3×2×1 = 2³×7×2×3×5×2²×3×2 = 2^7 × 3² × 5 × 7,

то станет целесообразно упростить решение: φ(8!) = φ(2^7)φ(3²)φ(5)φ(7)

А теперь приведу формулу для вычисления φ(p^α) (p — простое):

φ(p^α) = p^α - p^(α-1)

Если же α = 1, то:

φ(p) = p-1

Имеем:

φ(8!) = φ(2^7 × 3² × 5 × 7) = φ(2^7)φ(3²)φ(5)φ(7) = (2^7 - 2^6)(3² - 3)(5-1)(7-1) = 2^6(2-1) × 3(3-1) × 4 × 6 = 64×3×2×4×6 = 9216,

что и есть ответ на вопрос задачи.

0,0(0 оценок)
Популярные вопросы: Математика
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку
logo
Начни делиться знаниями
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси ai-бота