파이썬과 선형 프로그래밍의 고마수 문제 해결하기

이번 포스트에서는 파이썬과 선형 프로그래밍을 사용하여 “고마수” 문제를 해결하는 방법에 대해 알아보겠습니다. “고마수”는 양의 약수의 합이 해당 수의 2배인 수를 말합니다. 예를 들어, 12의 약수는 1, 2, 3, 4, 6, 12이며, 이들의 합은 1 + 2 + 3 + 4 + 6 + 12 = 28입니다. 여기서 28은 12의 2배인 값이므로 12는 고마수입니다.

고마수 문제를 해결하기 위해선 선형 프로그래밍을 사용할 수 있습니다. 파이썬에서는 주로 PuLP 라이브러리를 사용하여 선형 프로그래밍 문제를 해결합니다. PuLP는 대표적인 선형 프로그래밍 라이브러리로서 간단하고 직관적인 문법을 제공합니다.

먼저, PuLP 라이브러리를 설치해야 합니다. Anaconda를 사용하는 경우 다음 명령어를 사용하여 설치할 수 있습니다.

conda install -c conda-forge pulp

설치가 완료되면 다음 코드를 사용하여 고마수 문제를 해결할 수 있습니다.

from pulp import *

# 문제 생성
prob = LpProblem("고마수 문제", LpMinimize)

# 변수 정의
x = LpVariable("x", lowBound=1, cat='Integer')

# 목적 함수 정의
prob += x

# 제약 조건 정의
prob += lpSum([i for i in range(1, x+1) if x % i == 0]) == 2*x

# 문제 해결
prob.solve()

# 해 출력
print(f"고마수는 {x.value()}입니다.")

위의 코드는 PuLP를 사용하여 고마수 문제를 푸는 방법을 보여줍니다. 해당 문제의 목적 함수는 변수 x에 대한 항이 하나이며, 제약 조건은 약수의 합이 2배이어야 한다는 조건입니다. prob.solve()를 호출하여 문제를 해결하고, 해를 출력합니다.

이제 파이썬과 선형 프로그래밍을 통해 고마수 문제를 해결하는 방법에 대해 알아보았습니다. 선형 프로그래밍은 다양한 문제 해결에 유용한 도구입니다. 추가 자료는 PuLP 문서를 참조하시기 바랍니다.

#파이썬 #선형프로그래밍