互いに素な整数の個数 | ドリル1(基礎)

注意事項

n の異なる素因数を p_1, p_2, ..., p_k とすると、

\[

\[ \varphi(n)=n\times\left(1-\frac{1}{p_1}\right)\times\left(1-\frac{1}{p_2}\right)\times\cdots\times\left(1-\frac{1}{p_k}\right) \]

\]


問題

1以上 n 以下の整数のうち、n と公約数が1だけである整数の個数を求めなさい。

  1. n=20
  2. n=24
  3. n=45
  4. n=50
  5. n=63

解答・解説
  1. 8個
    \[
    20=2^2\times5; \varphi(20)=20\times\frac12\times\frac45=8
    \]
  2. 8個
    \[
    24=2^3\times3; \varphi(24)=24\times\frac12\times\frac23=8
    \]
  3. 24個
    \[
    45=3^2\times5; \varphi(45)=45\times\frac23\times\frac45=24
    \]
  4. 20個
    \[
    50=2\times5^2; \varphi(50)=50\times\frac12\times\frac45=20
    \]
  5. 36個
    \[
    63=3^2\times7; \varphi(63)=63\times\frac23\times\frac67=36
    \]