Введение

Поддающееся число — это положительное целое число, для которого существует мультимножество, состоящее из такого же количества целых чисел, как и само число, которое в сумме даёт исходное число, а при перемножении — тоже даёт исходное число. Если выразить это алгебраически, для положительного целого числа *n* существует мультимножество из *n* целых чисел {a₁, …, aₙ}, для которого выполняются равенства:

∑ᵢ aᵢ = n и ∏ᵢ aᵢ = n.

В мультимножестве допускаются отрицательные числа. Например, 5 является поддающимся, так как 5 = 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + (-1) + (-1) + (-1) + (-1) + (-1). Все и только те числа, которые дают остаток 0 или 1 при делении на 4 (то есть, сравнимы с 0 или 1 по модулю 4), за исключением числа 4, являются поддающимися. Первые несколько поддающихся чисел: 1, 5, 8, 9, 12, 13.

Решение для целых чисел вида *n* = 4*k* + 1 можно получить, используя мультимножество, состоящее из 2*k* единиц, 2*k* минус единиц и самого числа *n*. (Это обобщает пример с числом 5, приведённый выше.) Хотя это и не очевидно из определения, множество поддающихся чисел замкнуто относительно умножения (произведение двух поддающихся чисел является поддающимся числом). Все составные числа были бы поддающимися, если бы мультимножеству разрешалось иметь любую длину, поскольку, даже если существуют другие решения, всегда можно получить решение, взяв разложение числа на простые множители (представленное повторением множителей, а не степеней) и добавив столько единиц, сколько необходимо, чтобы их сумма равнялась *n*. Произведение этого мультимножества целых чисел будет равно *n* независимо от количества единиц в нём. Более того, при этом предположении любое целое число *n* будет поддающимся. Рассмотрим неэлегантное решение для *n* = 1: {1, 1, 1, 1, 1}. В сумме положительные единицы компенсируются отрицательными, оставляя *n*, а в произведении два отрицательных числа компенсируют влияние своих знаков. Поддающиеся числа не следует путать с дружественными числами, которые представляют собой пары целых чисел, сумма делителей которых равна другому числу в паре.