【能6】自然数 AA 恰有21个不同因数(整除 AA 的正整数),那么 AA 的最小值 = ___ .

完整解法

1. 根据因数个数公式分析 $A$ 的质因数指数可能的形式

设 AA 的标准质因数分解式为 A=p1a1p2a2⋯pkakA = p_1^{a_1} p_2^{a_2} \cdots p_k^{a_k},其中 p1,p2,…,pkp_1, p_2, \dots, p_k 为互不相同的质数,a1,a2,…,aka_1, a_2, \dots, a_k 为正整数。
根据因数个数公式,正整数 AA 的因数个数为:
d(A)=(a1+1)(a2+1)⋯(ak+1)=21d(A) = (a_1 + 1)(a_2 + 1)\cdots(a_k + 1) = 21
将 2121 分解为大于 11 的整数乘积,有以下两种情形:

  1. 21=2121 = 21(包含 11 个质因数)
  2. 21=7imes321 = 7 imes 3(包含 22 个质因数)

2. 分别计算不同情形下 $A$ 的最小值并对比得出答案

情形一:若 a1+1=21a_1 + 1 = 21,则 a1=20a_1 = 20,即 A=p120A = p_1^{20}。
要使 AA 最小,应取最小的质数 p1=2p_1 = 2,此时:
A=220=1048576A = 2^{20} = 1048576

情形二:若 (a1+1)(a2+1)=7imes3(a_1 + 1)(a_2 + 1) = 7 imes 3,则指数分别为 a1=6,a2=2a_1 = 6, a_2 = 2。
即 A=p16imesp22A = p_1^6 imes p_2^2。
要使 AA 最小,应将较大的指数分配给较小的质数,即取 p1=2,p2=3p_1 = 2, p_2 = 3,此时:
A=26imes32=64imes9=576A = 2^6 imes 3^2 = 64 imes 9 = 576

综合两种情形,对比可得 AA 的最小值为 576576。

答案

576576

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