Многие спортивные соревнования по информатике нуждаются в оригинальных олимпиадных задачах высокого качества. В статье представлен один из подходов по составлению алгоритмических разноуровневых задач по теории чисел. Для их решения используются различные алгоритмы, зависящие в первую очередь от размерности задачи. Все представленные алгоритмы имеют элементарную структуру и доступны для понимания школьникам и студентам, то есть основным группам участников соревнований по программированию. Рассмотренные в статье задачи перечисления упорядоченных наборов натуральных чисел с заданным наибольшим общим делителем и наименьшим общим кратным обладают тесными связями с известными арифметическими функциями. Большинство примеров в статье взяты из практики одного из престижных командных соревнований по олимпиадному программированию - Открытого кубка им. Е.В.Панкратьева (этап "Гран-При Татарстан"). Полные тексты всех этих задач доступны в Интернете: http://codeforces.com/gym/100942?locale=ru.