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五年级 YMO 2025 困难
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填空题 在浩瀚的沙漠深处,藏着一处千年古国的秘宝。守护秘宝的石碑上刻着这样一段谜题:传说古国的财富由两个神秘数字 A 和 B 守护,这两个数字都只由质因数 3 和 5 构成。它们的最大公约数是 75,数字 A 有 12 个约数,数字 B 有 10 个约数。密保密码,正是这两数之和,那么,这串密码是( )。
答案与解析
答案: 2550
解析: 根据题意,数字 A 和 B 仅由质因数 3 和 5 构成,设它们的形式为 \( A = 3^{x_1} \times 5^{y_1} \) , \( B = 3^{x_2} \times 5^{y_2} \) 。

已知最大公约数为 75,即 \( 3^1 \times 5^2 \) 。这意味着 \( x_1, x_2 \) 中较小值为 1, \( y_1, y_2 \) 中较小值为 2。

根据约数个数公式,若一个数表示为 \( p^a \times q^b \) ,其约数个数为 \( (a+1)(b+1) \) 。

对于 A,约数个数为 12,即 \( (x_1+1)(y_1+1) = 12 \) 。
对于 B,约数个数为 10,即 \( (x_2+1)(y_2+1) = 10 \) 。

分析 B: \( 10 = 2 \times 5 \) ,则 \( x_2+1=2, y_2+1=5 \) 或 \( x_2+1=5, y_2+1=2 \) 。
若 \( x_2=1, y_2=4 \) ,则 \( B = 3^1 \times 5^4 = 1875 \) 。
若 \( x_2=4, y_2=1 \) ,则 \( B = 3^4 \times 5^1 = 405 \) 。但最大公约数要求 \( y \ge 2 \) ,故 \( B = 1875 \) 。

分析 A: \( 12 = 3 \times 4 \) 或 \( 2 \times 6 \) 。
若 \( x_1+1=3, y_1+1=4 \) ,则 \( x_1=2, y_1=3 \) , \( A = 3^2 \times 5^3 = 9 \times 125 = 1125 \) 。
若 \( x_1+1=4, y_1+1=3 \) ,则 \( x_1=3, y_1=2 \) , \( A = 3^3 \times 5^2 = 27 \times 25 = 675 \) 。

验证最大公约数:
若 \( A=1125, B=1875 \) ,最大公约数为 \( 3^1 \times 5^3 = 375 \) (不符)。
若 \( A=675, B=1875 \) ,最大公约数为 \( 3^1 \times 5^2 = 75 \) (符合)。

因此,两数之和为 \( 675 + 1875 = 2550 \) 。
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