完数—C语言实现

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/04/28 22:22:47
题目:一个数如果恰好等于它的所有因子之和,这个数就称为"完数"。例如1+2+4+7+14=28.编程
找出1000以内的所有完数。
#include "Stdio.h"
#include "Conio.h"
int main(void)
{
/* 此处添加你自己的代码 */
int i,n,sum ;
printf("\nFind a num like 28 == 1 + 2 + 4 + 7 + 14 in  0~1000 ");
printf("\nThe all num is :");
for( n = 1; n < 1000; n++)
{
sum = 0;
for(i = 1;i < n; i++)
if(n%i == 0)
sum += i;
if(sum == n)
printf("%4d",n);
}
getch();
return 0;
}
--------- 完数(Prefect  number的形式------------------------------
欧几里德证明了:一个偶数是完数,当且仅当它具有如下形式:2^(p-1)*(2^p-1)
其中2^p-1是素数
完全数(Perfect   number)是一些特殊的自然数:它所有的真因子(即除了本身以外的约数
)的和,恰好等于它本身。
例如:第一个完全数是6,它有约数1、2、3、6,除去它本身6外,其余3个数相加,1+2+3
=6。第二个完全数是28,它有约数1、2、4、7、14、28,除去它本身28外,其余5个数相加
,1+2+4   +   7   +   14=28。后面的数是496,8128。
古希腊数学家欧几里德是通过   2^(n-1)*(2^n-1)   的表达式发现头四个完全数的。
当   n   =   2^1*(2^2-1)   =   6
当   n   =   2^2*(2^3-1)   =   28
当   n   =   2^4*(2^5-1)   =   496
当   n   =   2^6*(2^7-1)   =   8128
欧几里德证明了:一个偶数是完数,当且仅当它具有如下形式:2^(n-1)*(2^n   -1)。
尽管没有发现奇完数,但是当代数学家奥斯丁·欧尔(Oystein   Ore)证明,若有奇完全
数,则其形状必然是12p   +   1或36p   +   9的形式,其中p是素数。在1018以下的自然数中奇完
数是不存在的。
3
例子
6,28、496,8128,33550336,8589869056(10位),137438691328(12位),
2305843008139952128(19位)……
偶完数都是以6或8结尾。如果以8结尾,那么就肯定是以28结尾。
除6以外的偶完数,把它的各位数字相加,直到变成一位数,那么这个一位数一定是1(亦即
:除6以外的完数,被9除都余1。):
28:2+8=10,1+0=1
496:4+9+6=19,1+9=10,1+0=1
所有的偶完数都可以表达为2的一些连续正整数次幂之和,从2p   -   1到22p   -   2:   <注:以下a的n次方表示形式为a(n)>
6=2(1 ) +   2(2 )
28=2(2  ) +   2(3)   +   2(4)
8128=2(6)   +   2(7)   +   ...   +   2(12)
33550336=2(12)   +   2(13 )  +   ...   +   2(24)
每一个偶完数都可以写成连续自然数之和:
6=1+2+3
28=1+2+3+4+5+6+7;
496=1+2+3+…+30+31
8128 = 1+2+3+...+126+127
除6以外的偶完数,还可以表示成连续奇数的立方和(被加的项共有):
28=1(3)   +   3(3)
496=1(3)   +   3(3)   +   5(3)   +   7(3)
8128=1(3 )  +   3(3)   +   5(3)   +   ...   +   15(3)
33550336=1(3)   +   3(3)   +   5(3)   +   ...   +   125(3)   +   127(3)
每一个完数的所有约数(包括本身)的倒数之和,都等于2:
1/1   +   1/2   +   1/3   +   1/6   =2
1/1   +   1/2   +   1/4   +   1/7   +   1/14   +   1/28   =2
它们的二进制表达式也很有趣:
(6)10   =   (110)2
(28)10   =   (11100)2
(8128)10 = (1111111000000)2