libgmp.so.3 está disponível apenas para 12.04, faz parte do libgmp3c2 package .
Se você estiver executando o Ubuntu 12.04, tente instalar o pacote ausente:
sudo apt-get install libgmp3c2
Nota: A partir de 14.04, a instalação de python-gmpy dos repositórios do Ubuntu instalará automaticamente o libgmp-dev , que fornece libgmp.so.10 .