内容正文:
第11讲 数论
前铺知识
1、奇偶性,整除特征,因倍质合
2、余数问题,完全平方数及位值原理
本讲内容
1、数论综合的考量
2、数论与排列组合的结合
课前预习
【预习1】24和36的最大公因数是?最小公倍数是?谁的因数个数更多?
【预习2】一个数用3,4,5除都余1,这个数最小是多少?
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模块一 奇偶、整除与因倍质合
奇数和偶数
1. 定义
整数可以分成奇数和偶数两大类.能被2整除的数叫做偶数,不能被2整除的数叫做奇数。通常偶数可以用2k(k为整数)表示,奇数则可以用2k+1(k为整数)表示。特别注意,因为0能被2整除,所以0是偶数。
2. 奇数与偶数的运算性质
性质1:偶数±偶数=偶数,奇数±奇数=偶数
性质2:偶数±奇数=奇数
性质3:偶数个奇数的和或差是偶数
性质4:奇数个奇数的和或差是奇数
性质5:偶数×奇数=偶数,奇数×奇数=奇数,偶数×偶数=偶数
3. 两个实用的推论
推论1:在加减法中偶数不改变运算结果奇偶性,奇数改变运算结果的奇偶性。
推论2:对于任意2个整数a,b ,有a+b与a-b同奇或同偶
整除的定义
当两个整数a和b(b≠0),a被b除的余数为零时(商为整数),则称a被b整除或b整除a,也把a叫做b的倍数,b叫a的约数,记作b|a。
常见数字的整除判定方法
1. 一个数的末位能被2或5整除,这个数就能被2或5整除;
一个数的末两位能被4或25整除,这个数就能被4或25整除;
一个数的末三位能被8或125整除,这个数就能被8或125整除;
2. 一个位数数字和能被3整除,这个数就能被3整除;
一个数各位数数字和能被9整除,这个数就能被9整除;
3. 如果一个整数的奇数位上的数字之和与偶数位上的数字之和的差能被11整除,那么这个数能被11整除;
4. 如果一个整数的末三位与末三位以前的数字组成的数之差能被7、11或13整除,那么这个数能被7、11或13整除;
5. 如果一个数从数的任何一个位置随意切开所组成的所有数之和是9的倍数,那么这个数能被9整除;
6. 如果一个数能被99整除,这个数从后两位开始两位一截所得的所有数(如果有偶数位则拆出的数都有两个数字,如果是奇数位则拆出的数中若干个有两个数字还有一个是一位数)的和是99的倍数,这个数一定是99的倍数。
7. 若一个整数的个位数字截去,再从余下的数中,减去个位数的2倍,如果差是7的倍数,则原数能被7整除。如果差太大或心算不易看出是否7的倍数,就需要继续上述「截尾、倍大、相减、验差」的过程,直到能清楚判断为止。例如,判断133是否7的倍数的过程如下:13-3×2=7,所以133是7的倍数;又例如判断6139是否7的倍数的过程如下:613-9×2=595 , 59-5×2=49,所以6139是7的倍数,余类推。
8. 若一个整数的个位数字截去,再从余下的数中,加个位数的4倍,如果和是13的倍数,则原数能被13整除。如果和太大或心算不易看出是否13的倍数,就需要继续上述「截尾、倍大、相加、验差」的过程,直到能清楚判断为止。
9. 若一个整数的个位数字截去,再从余下的数中,减去个位数的5倍,如果差是17的倍数,则原数能被17整除。如果差太大或心算不易看出是否17的倍数,就需要继续上述「截尾、倍大、相减、验差」的过程,直到能清楚判断为止。
10. 若一个整数的个位数字截去,再从余下的数中,加上个位数的2倍,如果和是19的倍数,则原数能被19整除。如果和太大或心算不易看出是否19的倍数,就需要继续上述「截尾、倍大、相加、验差」的过程,直到能清楚判断为止。
11. 若一个整数的末三位与3倍的前面的隔出数的差能被17整除,则这个数能被17整除。
12. 若一个整数的末三位与7倍的前面的隔出数的差能被19整除,则这个数能被19整除.
13. 若一个整数的末四位与前面5倍的隔出数的差能被23(或29)整除,则这个数能被23整除。
【备注】(以上规律仅在十进制数中成立)
整除性质
性质1 如果数a和数b都能被数c整除,那么它们的和或差也能被c整除.即如果c︱a,
c︱b,那么c︱(a±b).
性质2 如果数a能被数b整除,b又能被数c整除,那么a也能被c整除.即如果b∣a,
c∣b,那么c∣a.
用同样的方法,我们还可以得出:
性质3 如果数a能被数b与数c的积整除,那么a也能被b或c整除.即如果bc∣a,那
么b∣a,c∣a.
性质4 如果数a能被数b整除,也能被数c整除,且数b和数c互质,那么a一定能被b
与c的乘积整除.即如果b∣a,c∣a,且(b,c)=1,那么bc∣a.
例如:如果3∣12,4∣12,且(3,4)=1,那么(3×4) ∣12.
性质5 如果数a能被数b整除,那么am也能被bm整除.如