0130 合数与全一数
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拉格朗日计划
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合数与全一数

只包含数字1的数称为全一数,记$R(k)$为长度为k的全一数,例如$R(6)=111111$。

若n是满足$\gcd(n,10)=1$的整数,那么总存在k使得$R(k)$能被n整除,记$A(n)$是这些k中最小的一个。例如,$A(7)=6$,$A(41)=5$。

已知对大于5的素数p,$p−1$能被$A(p)$整除。例如,$p=41$时,$41-1=40$能被$A(41)=5$整除。

有些合数(尽管很少见)也具有该性质,即$\gcd(n,10)=1$且$n-1$能被$A(n)$整除,前五个这样的合数分别是91、259、451、481以及703。

求前25个这样的合数之和。

本题难度:



解答

根据OEIS A000864的数据,这25个数分别是 $$91, 259, 451, 481, 703, 1729, 2821, 2981, 3367, 4141, 4187, 5461, 6533, 6541, 6601, 7471, 7777, 8149, 8401, 8911, 10001, 11111, 12403, 13981, 14701,$$ 它们的和是$149253$。

本题无需编程。

注: 本题似乎与开放问题之一的Lehmer问题(即n的欧拉totient函数值$\varphi(n)$能整除$n-1$是否能推出n是素数)很相似,不过我未能建立明确的关联。