Problema 3 · Potències perfectes fins a 2025
Comptar quadrats, cubs i potències altes sense repetir.
Resposta entera de 4 xifres com a màximQuants nombres naturals entre $1$ i $2025$ es poden escriure de la forma $a^b$ amb $a$ i $b$ nombres naturals més grans (no iguals) que $1$?
Copa Cangur · SCM
Difícil
Resposta tancada
Solució raonada
Idea clau: n'hi ha prou amb exponents primers ($4 = 2^2$ ja queda dins dels quadrats, etc.) i després restar els nombres comptats dues vegades.
Quadrats: de $2^2 = 4$ a $45^2 = 2025$: $44$. Cubs: de $2^3$ a $12^3 = 1728$: $11$. Cinquenes potències: $32, 243, 1024$: $3$. Setenes: $128$: $1$. Suma: $59$.
Repetits: $64$ i $729$ (sisenes potències: quadrat i cub) i $1024 = 2^{10} = 32^2 = 4^5$ (quadrat i cinquena potència): $3$ duplicats.
$$44 + 11 + 3 + 1 - 2 - 1 = 56.$$
Resposta: 56