100个门的打开与关闭问题
第一次,操作门1,2,3,4,...,100
第二次,操作门2,4,6,8,...,100
第三次,操作门3,6,9,12,...,99
第4次,操作门4,8,12,16,...,100
...
第100次,操作门100
上面操作的意思是:如果原来门市open的,就关掉它;如果原来是closed的,就打开它。第100次之后,哪些门市open的,哪些men是closed的。
解答:每一次操作都是操作门号可以整除操作序号的门(即操作序号是门号的因子),可见一个门被操作的次数等于其因子数,例如15被操作4次:分别是1,3,5,15次。
可见,门最后的开关跟门号有几个因子有关,因子数为奇数则为开,因子数为偶数则为关。
那么什么什么数由奇数个因子呢?例如36,它的因子有(1,36),(2,18),(3,12),(4,9),(6,6)。注意(6,6)只仅仅贡献1个因子,从而使得36有奇数个因子。
因此一个数只要不是某个数的平方,即两两配对,则必然有偶数个因子,若为某个数的平方必定为奇数个因子,所以1,4,9,16,25,36,49,64,81,100为open,其余为close。