Zerlegen in Summen aufeinanderfolgender Zahlen
Die Summen aufeinanderfolgender ganzer Zahlen bilden wieder eine ganze Zahl. Erstaunlicherweise lassen sich sehr viele Zahlen so darstellen:
13 = 6 + 7
14 = 2 + 3 + 4 + 5 15 = 4 + 5 + 6 15 = 1 + 2 + 3 + 4 + 5 15 = 7 + 8 |
45 = ...
945 = ... |
Weitere Beispiele finden Sie mit Hilfe des folgenden Formulars.
Anmerkung:
Die Zahlen 2, 4, 8, 16, ..., 2n, ... lassen sich nicht als Summe mehrerer
aufeinanderfolgender Ganzzahlen ausdrücken. Alle anderen Zahlen aber schon!
Für Primzahlen > 2 gibt es genau eine Summendarstellung. Die Anzahl
der möglichen Darstellungen wächst mit der Anzahl der ungeraden
Teiler.
Algorithmus, theoretischer Hintergrund:
Sei w die gewünschte Summe. Wir wollen sie in k Summanden aufteilen,
beginnend bei n. w = n + (n+1) + ... + (n+k-1) bedeutet w = n + n + ...
+ n + 1 + 2 + ... + (k-1) = k*n + (k-1)*k/2 = k*(2n+k-1)/2. Die Zahl 2w
zerfällt also in die Faktoren k und (2n+k-1), von denen k der kleinere ist für n >= 1. Weiters ist genau einer der Faktoren ungerade, wegen
2n+k-1 ≡ k-1 ≢ k (mod 2).
Umgekehrt läßt sich aus einer jeden Zerlegung von 2w in
zwei Faktoren (einer gerade, der andere ungerade) schon eine Summendarstellung
rekonstruieren: k ist der kleinere der Faktoren und n ergibt sich aus 2w
= k * (2n+k-1) zu n = (2w/k-k+1)/2.
Für w = 2n ist nur k = 1 möglich, d.h. es gibt nur Summen
aus 1 Summanden: w = w, wie schon oben angemerkt.
Anzahl der möglichen Summendarstellungen:
Das ist die Anzahl der möglichen Aufteilungen in einen geraden und einen ungeraden Faktor.
Wenn 2w = 2t0 * p1t1 * … * pmtm, dann ist die Anzahl (t1+1)*...*(tm+1)-1.
Vergleiche auch OEIS, Folge A069283.