专题3.9 整式及其加减-数论【填空及解答各15题】-2024-2025学年七年级数学上册重难点专题分类必刷清单(北师大版2024)
2024-09-20
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内容正文:
专题3.8 整式的加减--数论【30题】
(北师大版2024)
1.对于一个三位正整数n,如果n满足:它的百位数字、十位数字之和与个位数字的差等于7,那称这个数为“七巧数”.例如:n1=452,∵4+5﹣2=7,∴452是“七巧数”;n2=724,∵7+2﹣4=5≠7,∴724不是“七巧数”.若“七巧数”m满足:所有数位的数字之和是9的倍数,且它的百位数字大于十位数字,则m的最大值是 .
2.对于一个各个数位上的数字均不为0的三位自然数N,将N的各个数位上数字之和记为m,若N能被m整除,则称N是m的“整和数”,最小的“整和数”为 ;若三位数A是15的“整和数”,a、b、c分别是数A中某个数位上的数字,在a、b、c任选两个组成两位数,其中最大的两位数记为F(A),最小的两位数记为G(A),若为整数,则满足条件的数A的最大值为 .
3.一个三位正整数,若百位上的数字与个位上的数字之和是十位上的数字的3倍,则称这个三位数为“3倍特征数”.例如:125满足1+5=3×2,所以125是“3倍特征数”.对于某些“3倍特征数”,可进行如下操作:取相邻数位上的两个数的平均数放入这两个数之间,并去掉未取数位上的数字,得到两个新的三位数.并规定,且F(m)能被3整除,则满足题意的“3倍特征数”m的值为 .
4.如果一个四位自然数的各数位上的数字均不为0,且满足,则称这个四位数为“乘风破浪数”,例如:四位数3296,∵23+69=92,∴3296是“乘风破浪数”.则1341 (填“是”或“不是”)“乘风破浪数”;若一个“乘风破浪数”的前三个数字组成的三位数和后两个数字组成的两位数的差,再减去2c能被8整除,则满足条件的“乘风破浪数”的最大值为 .
5.对于一个三位正整数M,它各个数位上的数字均不为0且互不相等,如果它满足百位数字等于十位数字与个位数字的3倍之和,我们就称这个三位数M为“趣数”.若一个“趣数”为,则这个数为 ;若交换“趣数”M的百位数字和个位数字得到一个新三位数M′,且M′﹣1是7的倍数,则满足条件的M′的最大值是 .
6.对于一个两位数,(0≤b≤a≤9,1≤a+b≤9),记F(m)=a+b,将m的十位数字与个位数字的和、十位数字与个位数字的差分别作为m'的十位数字和个位数字,新形成的两位数m'叫做m的伴生和差数,把m放置于m'十位数字与个位数字之间,就可以得到一个新的四位数M,最小的M为 ,若M能被7整除,则的最小值为 .
7.如果一个四位自然数各数位上的数字均不为0,且满足+=100,那么称这个四位数为“完美数”.例如:四位数2764,∵24+76=100,∴2764是“完美数”,则最大的“完美数”为 ;对于“完美数”M=,记P(M)=a+++,Q(M)=,当P(M)能被13整除时,Q(M)的最小值为 .
8.若一个正整数M=mn﹣m﹣n,其中m与n都是两位数,且m与n的个位数字相加等于9,十位数字相同,则称M为“积差数”.例如:因为179=13×16﹣13﹣16,13与16的十位数字都是1,个位数字3+6=9,所以179是“积差数”,则最小的“积差数”是 ;若M=mn﹣m﹣n,将m放在n的左边组成一个新的四位数N,若N被7除余2,则满足条件的N的最大值为 .
9.若一个四位正整数的各个数位上的数字均不为0,其千位上的数字与个位上的数字相同,百位上的数字与十位上的数字相同,且百位上的数字小于千位上的数字,则称该数为凹对称数.如:四位数3223是凹对称数,四位数5323,2442均不是凹对称数.根据以上信息可知,最小的凹对称数是 ;将凹对称数m的千位和个位上的数字分别与百位和十位上的数字对调得到的数m'称为m的凸对称数.已知凹对称数n=1000x+100y+10y+x的凸对称数为n'.设,,若F(M)被5除余2,且F(N)﹣F(M)+18x=36,则凹对称数n的值是 .
10.一个四位数m=1000a+100b+10c+d(其中a,b,c,d均为不小于1,且不大于9的整数),若a+b=k(c﹣d),且k为整数,称m为“k型数”,例如,对于4675,∵4+6=5×(7﹣5),则4675为“5型数”;对于3526,∵3+5=﹣2×(2﹣6),则称3526为“﹣2型数”;若四位数m是“3型数”,m﹣3是“﹣3型数”,将m的百位数字与十位数字交换位置,得到一个新的四位数数n,n也是“3型数”,则满足条件的所有四位数m为 .
11.一个四位数n=,且n满足各数位上的数字互不相同,且都不为零.若将n的个位数字与千位数字交换,百位数字与十位数字交换,得到新的一个数m,记F(n)=,若F(n)为整数,我们称n为“善雅数”.例如:n=3412.∵F(n)==47,∴n为“善雅数”.求F(6472)= ;若n是“善雅数”,当F(n)最大时,m= .
12.对于各位数字均不为零的三位自然数m=,若m满足各位数字之和能被十位数字整除,则称m为“对偶数”,例如m=327,∵3+2+7=12,12÷2=6,∴327是“对偶数”;又如n=136,∴1+3+6=10,10不能被3整除,∴136不是“对偶数”,将m的百位数字放在其个位数字后得m1=,再将m1的百位数字放在其个位数字后得m2=.记.已知一个“对偶数”n=100a+10b+4(其中1≤a+b≤9),若18F(n)+2(a﹣4)能被7整除,则所有满足条件的n的最大值为 .
13.如果一个四位自然数的各数位上的数字均不为0,并且满足,那么称这个四位数为“巧合数”.例如:四位数5611,因为5+6=11,所以5611是“巧合数”:又如:四位数7816,因为7+8≠16,所以7816不是“巧合数”.则最大的“巧合数”是 ;若“巧合数”能被3整除,设,则F(M)的最大值为 .
14.对于一个三位数N,若其百位数字与个位数字之和比十位上的数字少1,则称数N为“首尾数”.例如:数142,因为4﹣(1+2)=1,所以142是“首尾数”,数264,因为6﹣(2+4)≠1,所以264不是“首尾数”,则最小的“首尾数”为 ;若“首尾数”N的个位数字不为零,将其百位上的数字和个位上的数字对调,组成一个新的三位数记为N′,若为一个整数的平方,则满足条件的N的最大值为 .
15.如果一个四位自然数的各数位上的数字互不相等且均不为0,满足,那么称这个四位数为“差中数”.例如:四位数4129,∵41﹣29=12,∴4129是“差中数”;又如:四位数5324,∵53﹣24=29≠32,∴5324不是“差中数”.若一个“差中数”为,则这个数为 ;如果一个“差中数”能被11整除,则满足条件的数的最大值是 .
二.解答题(共15小题)
16.定义:对任意一个两位数a,如果a满足个位数字与十位数字互不相同,且都不为零,那么称这个两位数为“相异数”,将一个“相异数”的个位数字与十位数字对调后得到一个新的两位数,把这个新两位数与原两位数的和与11的商记为f(a).例如:a=12,对调个位数字与十位数字得到新两位数21,新两位数与原两位数的和为21+12=33,和与11的商为33÷11=3,所以f(12)=3.根据以上定义,回答下列问题:
(1)下列两位数:30,41,33中,“相异数”为 ;
(2)如果“相异数”b满足f(b)=3直接写出所有“相异数”b的值 ;
(3)如果m,n都是“相异数”,且m﹣n=98﹣2(n﹣1),请判断f(m)+f(n)﹣10值是否为常数,并说明理由.
17.对于个位数字不为零的任意三位数A,将其个位数字与百位数字对调得到A′,则称A′与A互为“对称数”,将互为“对称数”的两个数的差的绝对值与33的商记为P(A),例如当A=765时,.
(1)P(906)= ,P(﹣237)= ;
(2)求P(132)﹣P(﹣316)的值;
(3)对于任意三位数A,其百位上的数字为a,十位上的数字为b,个位上的数字为c,满足:c>a,求P(A)的值.
18.阅读材料,完成下列问题:
材料一:若一个四位正整数(各个数位均不为0),千位和十位数字相同,百位和个位数字相同,则称该数为“重叠数”,例如5353、3535都是“重叠数”.
材料二:将一位四位正整数M的百位和十位交换位置后得到四位数N,F(M)=.
(1)F(1756)= ;F(2389)= ;
(2)试证明任意重叠数M的F(M)一定为10的倍数;
(3)若一个“重叠数”t=1000a+100(b+5)+10a+b+5(1≤a≤9,0≤b≤4),当t能被7整除时,求出满足条件的所有t值中,F(t)的最小值.
19.定义:对于一个两位数x,如果x满足个位数字与十位数字互不相同,且都不为零,那么称这个两位数为“相异数”,将一个“相异数”的个位数字与十位数字对调后得到一个新的两位数,将这个新两位数与原两位数的求和,再除以11所得的商记为S(x).
例如,a=13,对调个位数字与十位数字得到的新两位数31,新两位数与原两位数的和为13+31=44,和44除以11的商为44+11=4,所以S(13)=4.
(1)下列两位数:40,51,77中,“相异数”为 ;
(2)计算:S(65)的值;
(3)若一个“相异数”y的十位数字是k,个位数字是2k﹣1,且S(y)=8,求相异数y.
20.定义:一个三位正整数,如果十位数字恰好等于百位数字与个位数字之和的一半,我们称这个三位正整数为“半和数”.例如三位正整数234中,3=,所以,234是半和数;又如369中,6=(3+9),所以,369也是半和数.…
任务:
(1)已知一个三位数是“半和数”,若它的百位数字是7,个位数字是1,则这个数是 ;若它的百位数字为a,个位数字为0,则十位数字为 ;这个数为 ;(用含a的代数式表示);
(2)任意一个“半和数”的个位和百位数字调换得到一个新“半和数”,然后将新“半和数”与原“半和数”相加,结果是111的倍数.请你判断这一结论是否正确,并说明理由.
21.阅读材料:一个三位自然数,其各位数字互不相同且均不为0,百位数字比个位数字大2,我们称这个三位自然数为“偶发数”,记.比如412,各位数字互不相同且均不为0,百位数字4比个位数字2大2,所以412是“偶发数”,F(412)=41﹣2=39.
(1)请写出最小的“偶发数”m,并求出F(m)的值;
(2)若一个“偶发数”m,使F(m)恰为7的倍数,求满足题意的最大“偶发数”和最小的“偶发数”之差.
22.对于一个各数位上的数字均不为0的三位数,若它百位上的数字比十位上的数字大m(m为正整数),十位上的数字比个位上的数字大m,则称这个三位数为关于m的“递差数”.
例如:三位数531,因为5﹣3=2,3﹣1=2,所以531是关于2的“递差数”
三位数987,因为9﹣8=1,8﹣7=1,所以987是关于1的“递差数”
(1)判断三位数741是否为m的“递差数”,若是,求出m的值;若不是,请说明理由.
(2)若有一个三位数是关于m的“递差数”,其百位上的数字为x,将其个位上的数字和百位上的数字交换,得到一个新的三位数,求原三位数与新三位数的和.(用含m,x的整式表示).
(3)若(2)中求得的和能被5整除,直接写出满足条件的关于m的“递差数”.
23.定义:一个正整数x=1000a+100b+10c+d(其中a,b,c,d均为小于10的非负整数).若ma﹣b=mc﹣d,m为整数,我们称x为“m倍数”.例如,5923:2×5﹣9=2×2﹣3,则称5923为“2倍数”;1940:﹣3×1﹣9=﹣3×4﹣0,则称1940为“﹣3倍数”;2548:×4﹣8.因为不是整数,所以2548不是“m倍数”.
(1)直接判断3274和2961是否为“m倍数”,若是,直接写出m的值;
(2)若一个三位数x为“﹣2倍数”,且个位数字为7,判断这个三位数是否能被7整除,并说明理由;
(3)若一个四位数x为“1倍数”,且各数位的数字互不相等,将它的千位数字和百位数字组成的两位数记为y(即10a+b),十位数字和个位数字组成的两位数记为z(即10c+d).若为整数,求这个四位数;
(4)若一个四位数x为“4倍数”,将它的百位数字和十位数字互换,得到的新的四位数仍为“4倍数”,x+6为“﹣4倍数”,直接写出满足条件的x的最大值.
24.如果一个三位数m满足各个数位上的数字互不相同,且都不为零,那么称这个三位数为“互异数”.将“互异数”m的个位数字去掉,得到一个两位数m′,将其与m的个位数字的差记为F(m),将m的十位数字与个位数字的差记为G(m).已知一个三位正整数m=20(5x+1)+2y(其中x、y都是整数,且1≤x≤9,1≤y≤9)是“互异数”,为整数且能被13整除,则满足条件的“互异数”m的最大值 .
25.对于一个三位数M,如果它的百位数字与它的十位数字之和为10,则称M是“十成九稳数”.
例如:287,∵2+8=10,∴287是“十成九稳数”.
又如:454,∵4+5=9≠10,∴454不是“十成九稳数”.
(1)判断375,602是否是“十成九稳数”?说明理由;
(2)已知一个“十成九稳数”N=100a+10b+c(其中1≤a≤9,0≤b≤9,0≤c≤9,且a,b,c都是整数),把百位数字的3倍记作F(N),百位数字与十位数字的和减去个位数字的差记作T(N),若F(N)•T(N)=36,求满足条件的所有N.
26.若一个两位数M的十位数字为a,个位数字为b,其中1≤a≤9,1≤b≤9,规定s=a+b,t=2(a﹣b),F(m)=s+t,例如F(12)=1+2+2×(1﹣2)=3﹣2=1.
(1)求F(23)和F(69);
(2)若一个两位数P满足个位数字比十位数字大2,另一个两位数Q满足个位数字比十位数数字的2倍少1,规定K=|F(P)﹣3F(Q)|,当F(P)+F(Q)=12,求K的最大值.
27.(1)一个两位数,其中a表示十位上的数字,b表示个位上的数字(a≠b,ab≠0),把十位、个位上的数字互换位置得到一个新两位数.则这两个两位数的和一定能被 整除,这两个两位数的差一定能被 整除.
(2)将一个正整数从个位到最高位的数字依次重新书写成一个新数,恰好与原数相同,我们把这样的正整数称为“对称数”,如:5,33,565,2552,12421分别是一位、两位、三位、四位、五位“对称数”.
①请你写出2个四位“对称数”,猜想任意一个四位“对称数”,能否被11整除,并用字母式子说明理由;
②已知一个能被11整除的三位“对称数”,设其个位上的数字为x(1≤x≤4),十位上的数字为y,求y与x的数量关系,并写出所有能被11整除的三位“对称数”.
28.一个三位数,若它的十位数字等于个位数字与百位数字的和,那么称这个三位数为“和谐数”.
(1)最小的三位“和谐数”是 ,最大的三位“和谐数”是 ;
(2)若一个“和谐数”的个位数字为a(a≥0),十位数字为b(b≥1,b>a且a、b都是自然数),请用含a,b的代数式表示该“和谐数”;
(3)判断任意一个三位“和谐数”能否被11整除,若能,请说明理由,若不能,请举出反例.
29.学习用字母表示数以后,我们知道具有某些相同特征的数可以用某个代数式表示,例如能被2整除的整数可以用2n(n为整数)来表示,能被3整除的数可以用3m(m为整数)来表示.
(1)若m表示为整数,则能被5整除的数可以用 来表示,能被9整除的数可以用 来表示.
(2)一个两位数的十位数字是a,个位数字是b,将这个两位数的十位数字与个位数字调换,原数与新数的差一定是9的倍数吗?说明理由?
(3)用字母说明一个偶数加一个奇数的和一定是个奇数.
30.对于一个两位数m(十位和个位均不为0),将这个两位数m的十位和个位上的数字对调得到新的两位数n,称n为m的“对调数”,将n放在m的左侧得到一个四位数,记为m′,将n放在m的右侧得到一个四位数,记为m″,规定,例如:34的对调数为43,.
(1)填空:F(29)= ;
(2)以下哪个数不可以被9整除
A.123123123
B.456456456
C.789789789
D.520520520
(3)请证明对于任意一个两位数m(十位和个位均不为0),F(m)都能够被9整除
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专题3.8 整式的加减--数论【30题】
(北师大版2024)
1.对于一个三位正整数n,如果n满足:它的百位数字、十位数字之和与个位数字的差等于7,那称这个数为“七巧数”.例如:n1=452,∵4+5﹣2=7,∴452是“七巧数”;n2=724,∵7+2﹣4=5≠7,∴724不是“七巧数”.若“七巧数”m满足:所有数位的数字之和是9的倍数,且它的百位数字大于十位数字,则m的最大值是 801 .
【解答】解:设“七巧数”m的百位、十位、个位上的数分别为a、b、c,
根据题意得:,(n为正整数)且a>b
①+②得:,
∴当n=1时,a+b=8,c=1,
∴a=8,b=0或a=7,b=1或a=6,b=2或a=5,b=3,
当n=2,3,4……得不到符合题意的m,
∴m的值为801或711或621或531.
∴m的最大值是801,
故答案为:801.
2.对于一个各个数位上的数字均不为0的三位自然数N,将N的各个数位上数字之和记为m,若N能被m整除,则称N是m的“整和数”,最小的“整和数”为 111 ;若三位数A是15的“整和数”,a、b、c分别是数A中某个数位上的数字,在a、b、c任选两个组成两位数,其中最大的两位数记为F(A),最小的两位数记为G(A),若为整数,则满足条件的数A的最大值为 825 .
【解答】解:∵三位自然数N的各个数位上的数字均不为0,
∴最小的“整和数”为:111;
∵三位数A是15的“整和数”,a、b、c分别是数A中某个数位上的数字,
∴a+b+c=15,且数A的个位数字必为5,
设c=5,则a+b=10,
令a≥b,
=
=
=,
∵为整数,
∴当a﹣b=0时,a=b=5,则A=555;
当a﹣b=3时,a=6.5,不符合题意;
当a﹣b=6时,a=8,b=2,则A=825或285;
当a﹣b=9时,a=9.5,不符合题意;
则满足条件的最大值为825.
故答案为:111,825.
3.一个三位正整数,若百位上的数字与个位上的数字之和是十位上的数字的3倍,则称这个三位数为“3倍特征数”.例如:125满足1+5=3×2,所以125是“3倍特征数”.对于某些“3倍特征数”,可进行如下操作:取相邻数位上的两个数的平均数放入这两个数之间,并去掉未取数位上的数字,得到两个新的三位数.并规定,且F(m)能被3整除,则满足题意的“3倍特征数”m的值为 224 .
【解答】解:由题意得:c=3b﹣a,
m1=100a+10×+b=100a+5a+5b+b=105a+6b,
m2=100b+10×+c=100b+5b+5c+c=105b+6(3b﹣a)=105b+18b﹣6a=123b﹣6a,
∴F(m)=
=
=
=99+,
∵F(m)能被3整除,
∴能被3整除,
∴a+b﹣1=±1或a+b﹣1=±3,
即a+b=2或a+b=0(舍去)或a+b=4或a+b=﹣2(舍去),
对于a+b=2,当a=1,b=1时,c=3×1﹣1=2,此时m=112,
∵,
∴m=112,不合题意,舍去,
当a=2,b=0时,c=3×0﹣2=﹣2,不合题意,舍去,
对于a+b=4,当a=1,b=3时,c=3×3﹣1=8,此时m=138,
∵,
∴m=138,不合题意,舍去,
当a=2,b=2时,c=3×2﹣2=4,此时m=224,
当a=3,b=1时,c=3×1﹣3=0,此时m=310,
∵,
∴m=310,不合题意,舍去,
当a=4,b=0时,c=3×0﹣4=﹣4,不合题意,舍去,
综上所述:m的值为:224.
故答案为:224.
4.如果一个四位自然数的各数位上的数字均不为0,且满足,则称这个四位数为“乘风破浪数”,例如:四位数3296,∵23+69=92,∴3296是“乘风破浪数”.则1341 不是 (填“是”或“不是”)“乘风破浪数”;若一个“乘风破浪数”的前三个数字组成的三位数和后两个数字组成的两位数的差,再减去2c能被8整除,则满足条件的“乘风破浪数”的最大值为 8131 .
【解答】解:∵31+14=45≠43,
∴1341不是“乘风破浪数”.
故答案为:不是;
∵是一个乘风破浪数,,
∴10b+a+10d+c=10c+b,
即a+9b﹣9c+10d=0,
∵一个“乘风破浪数”的前三个数字组成的三位数和后两位数组成的两位数的差,再减去2c能被8整除,
∴100a+10b+c﹣(10c+d)﹣2c
=100a+10b+c﹣10c﹣d﹣2c
=100a+10b﹣11c﹣d
=(12×8+4)a+(8+2b)﹣(8+3)c﹣d,
∴4a+2b﹣3c﹣d能被8整除,
∵a=9c﹣10d﹣9b,
∴4a+2b﹣3c﹣d
=4(9c﹣10d﹣9b)+2b﹣3c﹣d
=36c﹣40d﹣36b+2b﹣3c﹣d
=33c﹣41d﹣34b
=(4×8+1)c﹣(5×8+1)d﹣(4×8+2)b,
∴c﹣d﹣2b能被8整除,且a≠b≠c≠d,1≤a≤9,1≤b≤9,1≤c≤9,1≤d≤9,
当c=8,b=1,则d=7,a=9c﹣10d﹣9b=81﹣70﹣9=2,则2197,
b为其他数时,不合题意,舍去;
当c=8,b=1,则d=6,a=9c﹣10d﹣9b=72﹣60﹣9=3,则3186,
当c=7,b=1,则d=5,a=9c﹣10d﹣9b=63﹣50﹣9=4,则4175,
当c=6,b=1,则d=4,a=9c﹣10d﹣9b=54﹣40﹣9=5,则5164,
当c=5,b=1,则d=3,a=9c﹣10d﹣9b=45﹣30﹣9=6,则6153,
当c=4,b=1,则d=2,a=9c﹣10d﹣9b=36﹣20﹣9=7,则7142,
当c=3,b=1,则d=1,a=9c﹣10d﹣9b=27﹣10﹣9=8,则8131,
当c=2,b=1,则d=8,则a=9c﹣10d﹣9b=18﹣80﹣9<0,舍去,
综上所述,最大值为8131.
5.对于一个三位正整数M,它各个数位上的数字均不为0且互不相等,如果它满足百位数字等于十位数字与个位数字的3倍之和,我们就称这个三位数M为“趣数”.若一个“趣数”为,则这个数为 521 ;若交换“趣数”M的百位数字和个位数字得到一个新三位数M′,且M′﹣1是7的倍数,则满足条件的M′的最大值是 239 .
【解答】根据“趣数”定义得a=2+1×3=5,
∴这个数为521,
故答案为:521.
设“趣数”M的百位数字为a,十位数字为b,个位数字c,
则M′=100c+10b+a,
∵a=b+3c,
∴M′=100c+10b+b+3c=103c+11b,
∵M′﹣1是7的倍数,
∴103c+11b﹣1是7的倍数,
∵103c+11b﹣1=105c+14b﹣2c﹣3b﹣1=7(35c+2b)﹣(2c+3b+1),
∴2c+3b+1是7的倍数,
∵M′的最大,
∴c最大.
∵a=b+3c,均不为0且互不相等,,且a<10,
∴c最大为2,
当c=2时,
4+3b+1=7,不符合,舍去.
4+3b+1=14,此时b=3.
∴a=3+3×2=9.
∴M′的最大值是239.
故答案为:239.
6.对于一个两位数,(0≤b≤a≤9,1≤a+b≤9),记F(m)=a+b,将m的十位数字与个位数字的和、十位数字与个位数字的差分别作为m'的十位数字和个位数字,新形成的两位数m'叫做m的伴生和差数,把m放置于m'十位数字与个位数字之间,就可以得到一个新的四位数M,最小的M为 1101 ,若M能被7整除,则的最小值为 .
【解答】解:∵两位数m的十位数字是a,个位数字是b,两位数m′的十位数字是(a+b),个位数字是(a﹣b),
∴四位数M=1000(a+b)+100a+10b+(a﹣b)=1101a+1009b,
∴a=1,b=0时,M最小,M=1101,
∵M能被7整除,1≤a+b≤9,
∴a=3,b=1时,M=4312,
a=5,b=4时,M=9541,
a=6,b=2时,M=8624,
a=7,b=0时,M=7707,
==+最小,
即最小,
∴a=7,b=0时,=,
故答案为:1101,.
7.如果一个四位自然数各数位上的数字均不为0,且满足+=100,那么称这个四位数为“完美数”.例如:四位数2764,∵24+76=100,∴2764是“完美数”,则最大的“完美数”为 8191 ;对于“完美数”M=,记P(M)=a+++,Q(M)=,当P(M)能被13整除时,Q(M)的最小值为 .
【解答】解:∵“完美数”最大,
∴千位数字为9,
∵和为100,
∴百位数字最小只能为1,
∵各数位上的数字均不为0,
∴千位数字不能为9,
∴千位数字能为8,
∴百位数字为1,
∴十位数字最大为9,
∴个位数字为1,
∴最大的“完美数”为8191.
∵“完美数”M=,
∴10a+d+10b+c=100,
∴d=100﹣10a﹣10b﹣c.
∵P(M)
=a+++
=a+10a+b+100a+10b+c+1000a+100b+10c+d
=1111a+111b+11c+d
=1111a+111b+11c+100﹣10a﹣10b﹣c
=1101a+101b+10c+100
=1105a+104b+13c+104﹣4a﹣4﹣3b﹣3c
=13(85a+8b+c+8)﹣(4a+4+3b+3c).
∵P(M)能被13整除时,
∴4a+4+3b+3c能被13整除时,
即4(a+1)+3(b+c)能被13整除时,
∵Q(M)=,
要使Q(M)最小,
∴a必须最大.
经检验,当a=5时,
∵4(a+1)+3(b+c)能被13整除时,
∴24+3(b+c)能被13整除时,
当24+3(b+c)=13×3时,
b+c=5.
∵+=100,
经检验,b=4,c=1时,
d=9,
∴Q(M)===.
故答案为:8191,.
8.若一个正整数M=mn﹣m﹣n,其中m与n都是两位数,且m与n的个位数字相加等于9,十位数字相同,则称M为“积差数”.例如:因为179=13×16﹣13﹣16,13与16的十位数字都是1,个位数字3+6=9,所以179是“积差数”,则最小的“积差数”是 161 ;若M=mn﹣m﹣n,将m放在n的左边组成一个新的四位数N,若N被7除余2,则满足条件的N的最大值为 9396 .
【解答】解:和为9的数对有:0、9,1、8,2、7,3、6,4、5,
当十位数字是1时,m和n分别为10、19,11、18,12、17,13、16,14、15,
当十位数字是2时,m和n分别为20、29,21、28,22、27,23、26,24、25,
﹣﹣﹣
当十位数字是9时,m和n分别为90、99,91、98,92、27,93、96,94、95,
通过计算可知:m=10,n=19时,M=mn﹣m﹣n=10×19﹣10﹣19=161是最小的“积差数”.
当m在左n在右时,组成的四位数N,
则m和n分别为90、99,91、98,92、27,93、96,94、95,95、94,96、93,97、92,98、91,99、90,
组成的N从大到小依次为9990,9891,9792,9693,9594,9495,9396,9297,9198,9099,
通过计算”被7除余2”的最大的N为9396.
9.若一个四位正整数的各个数位上的数字均不为0,其千位上的数字与个位上的数字相同,百位上的数字与十位上的数字相同,且百位上的数字小于千位上的数字,则称该数为凹对称数.如:四位数3223是凹对称数,四位数5323,2442均不是凹对称数.根据以上信息可知,最小的凹对称数是 1001 ;将凹对称数m的千位和个位上的数字分别与百位和十位上的数字对调得到的数m'称为m的凸对称数.已知凹对称数n=1000x+100y+10y+x的凸对称数为n'.设,,若F(M)被5除余2,且F(N)﹣F(M)+18x=36,则凹对称数n的值是 3223或5335 .
【解答】解:∵n=1000x+100y+10y+x,
∴n′=1000y+100x+10x+y,
∴==9x﹣9y,
设m=1000a+100b+10b+a(a>b,a,b均为大于或等于1且小于或等于9的整数),
则m′=1000b+100a+10a+b,
∴F(M)==9a﹣9b=9(a﹣b).
∵F(M)被5除余2,
∴F(M)的个位的数字为2或7,
∵a>b,a,b均为大于或等于1且小于或等于9的整数,
∴a﹣b=3或a﹣b=8,
∴F(M)=27或72.
∵F(N)﹣F(M)+18x=36,
∴9x﹣9y﹣27+18x=36或9x﹣9y﹣72+18x=36,
∴3x﹣y=7或3x﹣y=12.
∴x=或x=.
∵x>y,x,y均为大于或等于1且小于或等于9的整数,
∴x=3,y=2或x=5,y=3.
∴凹对称数n的值是3223或5335.
故答案为:3223或5335.
10.一个四位数m=1000a+100b+10c+d(其中a,b,c,d均为不小于1,且不大于9的整数),若a+b=k(c﹣d),且k为整数,称m为“k型数”,例如,对于4675,∵4+6=5×(7﹣5),则4675为“5型数”;对于3526,∵3+5=﹣2×(2﹣6),则称3526为“﹣2型数”;若四位数m是“3型数”,m﹣3是“﹣3型数”,将m的百位数字与十位数字交换位置,得到一个新的四位数数n,n也是“3型数”,则满足条件的所有四位数m为 7551或6662 .
【解答】解:设m=,
∵m是“3型数”,将m的百位数字与十位数字交换位置,得到一个新的四位数n,n也是“3型数”,
∴a+b=3(c﹣d)且a+c=3(b﹣d),
将两式相减整理得:b=c,
∴m的十位与百位数字相同,设m=,
由m﹣3是“﹣3型数”,分两种情况:
(Ⅰ)d≥3时,m﹣3=,
∵四位数m=是“3型数”,
∴a+x=3(x﹣d),
∵m﹣3是“﹣3型数”,
∴a+x=﹣3[x﹣(d﹣3)],
∴3(x﹣d)=﹣3[x﹣(d﹣3)],
整理化简得:2d﹣2x=3,
∵x、d是整数,2x、2d是偶数,而3是奇数,
∴2d﹣2x=3无整数解,此种情况不存在;
(Ⅱ)d<3时,
m﹣3=,
∵m﹣3是“﹣3型数”,
∴a+x=﹣3[(x﹣1)﹣(d+7)],即a+4x﹣3d=24①,
∵m是“3型数”,
∴a+x=3(x﹣d),即a﹣2x+3d=0②,
①+②化简得a+x=12,
①+②×2化简得a+d=8,
∴当d=1时,a=7,x=5,此时m=7551,
当d=2时,a=6,x=6,此时m=6662.
综上所述,满足条件的所有四位数m是7551或6662.
故答案为:7551或6662.
11.一个四位数n=,且n满足各数位上的数字互不相同,且都不为零.若将n的个位数字与千位数字交换,百位数字与十位数字交换,得到新的一个数m,记F(n)=,若F(n)为整数,我们称n为“善雅数”.例如:n=3412.∵F(n)==47,∴n为“善雅数”.求F(6472)= 138 ;若n是“善雅数”,当F(n)最大时,m= 1289 .
【解答】解:F(6472)==138;
当F(n)最大时,n﹣m最大,即n最大,
∴n=9821,m=1289时,F(n)最大,
故答案为:138;1289.
12.对于各位数字均不为零的三位自然数m=,若m满足各位数字之和能被十位数字整除,则称m为“对偶数”,例如m=327,∵3+2+7=12,12÷2=6,∴327是“对偶数”;又如n=136,∴1+3+6=10,10不能被3整除,∴136不是“对偶数”,将m的百位数字放在其个位数字后得m1=,再将m1的百位数字放在其个位数字后得m2=.记.已知一个“对偶数”n=100a+10b+4(其中1≤a+b≤9),若18F(n)+2(a﹣4)能被7整除,则所有满足条件的n的最大值为 514 .
【解答】解:∵n=100a+10b+4(其中1≤a+b≤9),
∴“对偶数”n的百位数字,十位数字和个位数字分别为a,b,4,
∴18F(n)+2(a﹣4)
=18×+2a﹣8
=18(a+b+4)+2a﹣8
=18a+18b+72+2a﹣8
=20a+18b+64
=14a+14b+63+6a+4b+1
=7(2a+2b+9)+6a+4b+1,
又∵18F(n)+2(a﹣4)能被7整除,
∴6a+4b+1是7的倍数,
∵1≤a+b≤9,a,b均为整数,
当a=1,b=1时,7(2a+2b+9)+6a+4b+1=102,102不能被7整除,不符合题意;
∴a=1,b=7时,n=174,1+7+4=12,12不能被7整除,不符合题意;
a=2,b=2时,n=224,2+2+4=8,8能被2整除,符合题意;
a=3,b=4时,n=344,3+4+4=11,11不能被4整除,不符合题意;
a=4,b=6时,4+6>9,不符合题意;
a=5,b=1时,n=514,5+1+4=10,10能被1整除,符合题意;
a=5,b=8时,5+8>9,不符合题意;
a=6,b=3时,n=634,6+3+4=13,13不能被3整除,不符合题意;
a=7时,没有满足条件的b;
a=8时,没有满足条件的b.
故所有满足条件的n为224或514,
∴所有满足条件的n的最大值为514.
故答案为:514.
13.如果一个四位自然数的各数位上的数字均不为0,并且满足,那么称这个四位数为“巧合数”.例如:四位数5611,因为5+6=11,所以5611是“巧合数”:又如:四位数7816,因为7+8≠16,所以7816不是“巧合数”.则最大的“巧合数”是 9918 ;若“巧合数”能被3整除,设,则F(M)的最大值为 .
【解答】解:要使该“巧合数”最大,则a=9,b=9,
∵a+b=,
∴c=1,d=8,
最大的“巧合数”是9918;
∵“巧合数”M==1000a+100b+10c+d,
又∵,
∴M=100la+101b=999a+99b+2a+2b,
∵“巧合数”能被3整除,
∴2a+2b能被3整除,
∵1≤a≤9,1≤b≤9,
∴4≤2a+2b≤36,
∵要使取得最大值,
则a尽量取最大值,b尽量取最小值,
∴a=9,b=3,
∵a+b=,
∴c=1,d=2,
∴,为最大值.
故答案为:9918,.
14.对于一个三位数N,若其百位数字与个位数字之和比十位上的数字少1,则称数N为“首尾数”.例如:数142,因为4﹣(1+2)=1,所以142是“首尾数”,数264,因为6﹣(2+4)≠1,所以264不是“首尾数”,则最小的“首尾数”为 120 ;若“首尾数”N的个位数字不为零,将其百位上的数字和个位上的数字对调,组成一个新的三位数记为N′,若为一个整数的平方,则满足条件的N的最大值为 692 .
【解答】解:∵其百位数字与个位数字之和比十位上的数字少1,则称数N为“首尾数”.
∴最小的“首尾数”百位上是1,个位上是0,
∴十位上是2,
∴最小的“首尾数”是120;
若N=,则N'=,
∴==9|a﹣c|,
∵N要最大,
∴b=9,
∴a+c=8,a>c,
∴9|a﹣c|=9(a﹣c)是一个整数的平方,
∵0<a<9,0<c<9,
∴a﹣c=4,
∴a=6,c=2,
∴N的最大值为:692.
故答案为:120,692.
15.如果一个四位自然数的各数位上的数字互不相等且均不为0,满足,那么称这个四位数为“差中数”.例如:四位数4129,∵41﹣29=12,∴4129是“差中数”;又如:四位数5324,∵53﹣24=29≠32,∴5324不是“差中数”.若一个“差中数”为,则这个数为 5138 ;如果一个“差中数”能被11整除,则满足条件的数的最大值是 9174 .
【解答】解:①∵为”差中数“,
∴51﹣(10m+8)=10+m,
∴a=3,
∴这个数为5138;
②设满足条件的四位自然数是,
又∵是差中数,
∴(90+b)﹣(10c+d)=10b+c,即b=10﹣c﹣,
故2c+d=9或2c+d=18,
∵各数位上的数字互不相等且均不为0,
∴,,,,,
当时,这个”差中数“是9817,不能被11整除,
当时,这个”差中数“是9725,不能被11整除,
当时,这个”差中数“是9541,不能被11整除,
当时,这个”差中数“是9358,不能被11整除,
当时,这个”差中数“是9174,能被11整除,
∴一个”差中数“能被11整除,则满足条件的数的最大值是9174,
故答案为:5138,9174.
二.解答题(共15小题)
16.定义:对任意一个两位数a,如果a满足个位数字与十位数字互不相同,且都不为零,那么称这个两位数为“相异数”,将一个“相异数”的个位数字与十位数字对调后得到一个新的两位数,把这个新两位数与原两位数的和与11的商记为f(a).例如:a=12,对调个位数字与十位数字得到新两位数21,新两位数与原两位数的和为21+12=33,和与11的商为33÷11=3,所以f(12)=3.根据以上定义,回答下列问题:
(1)下列两位数:30,41,33中,“相异数”为 41 ;
(2)如果“相异数”b满足f(b)=3直接写出所有“相异数”b的值 12,21 ;
(3)如果m,n都是“相异数”,且m﹣n=98﹣2(n﹣1),请判断f(m)+f(n)﹣10值是否为常数,并说明理由.
【解答】解:(1)解由“相异数”的定义可得,两位数:30,41,33中,“相异数”为41,
故答案为:41.
(2)设“相异数”b的十位数字是x,个位数字是y,
∵“相异数”b满足f(b)=3,
∴,
∴11x+11y=33,
即x+y=3,
∵个位数字与十位数字互不相同,且都不为零,
∴当x=1时,y=2,此时b的值为12;
当x=2时,y=1,此时b的值为21.
∴所有“相异数”b的值为12,21,
故答案为:12,21;
(3)解:f(m)+f(n)﹣10值为常数;理由如下:
∵m﹣n=98﹣2(n﹣1),
∴m+n=100,
∵m、n都是“相异数”,
设m=10x+y,则n=100﹣m=100﹣10x﹣y=10(9﹣x)+(10﹣y),
∴
=
=
=x+y+19﹣x﹣y﹣10
=9.
∴f(m)+f(n)﹣10值为常数9.
17.对于个位数字不为零的任意三位数A,将其个位数字与百位数字对调得到A′,则称A′与A互为“对称数”,将互为“对称数”的两个数的差的绝对值与33的商记为P(A),例如当A=765时,.
(1)P(906)= 9 ,P(﹣237)= 15 ;
(2)求P(132)﹣P(﹣316)的值;
(3)对于任意三位数A,其百位上的数字为a,十位上的数字为b,个位上的数字为c,满足:c>a,求P(A)的值.
【解答】解:(1)P(906)==9,
P(﹣237)==15;
故答案为:9;15;
(2)∵P(132)==3,
P(﹣316)==9,
∴P(132)﹣P(﹣316)=﹣6;
(3)P(A)==,
∵c>a,
∴99a﹣99c<0,|99a﹣99c|=99c﹣99a,
P(A)===3c﹣3a.
18.阅读材料,完成下列问题:
材料一:若一个四位正整数(各个数位均不为0),千位和十位数字相同,百位和个位数字相同,则称该数为“重叠数”,例如5353、3535都是“重叠数”.
材料二:将一位四位正整数M的百位和十位交换位置后得到四位数N,F(M)=.
(1)F(1756)= 20 ;F(2389)= ﹣50 ;
(2)试证明任意重叠数M的F(M)一定为10的倍数;
(3)若一个“重叠数”t=1000a+100(b+5)+10a+b+5(1≤a≤9,0≤b≤4),当t能被7整除时,求出满足条件的所有t值中,F(t)的最小值.
【解答】(1)解:∵M=1756,
∴N=1576,
∴F(1756)==20;
∵M=2389,
∴N=2839,
∴F(2389)==﹣50;
故答案为:20,﹣50;
(2)证明:设M的千位数字是x,百位数字是y,
则M=1000x+100y+10x+y=1010x+101y,
∴N=1000x+100x+10y+y=1100x+11y,
∴F(M)===﹣10(x﹣y),
∴F(M)一定为10的倍数;
(3)解:t=1000a+100(b+5)+10a+b+5
=1010a+101b+505
=1008a+98b+504+1+2a+3b
=7(144a+14b+72)+(2a+3b+1),
∵t能被7整除,
∴2a+3b+1能被7整除,
∵1≤a≤9,0≤b≤4,
∴b=0,a=3或b=1,a=5或b=2,a=7或b=3,a=2或b=3,a=9或b=4,a=4;
∴t为3535或5656或7777或2828或9898或4949,
∴F(3535)=20,F(5656)=10,F(7777)=0,F(2828)=60,F(9898)=﹣10,F(4949)=50,
∴F(t)的最小值为﹣10.
19.定义:对于一个两位数x,如果x满足个位数字与十位数字互不相同,且都不为零,那么称这个两位数为“相异数”,将一个“相异数”的个位数字与十位数字对调后得到一个新的两位数,将这个新两位数与原两位数的求和,再除以11所得的商记为S(x).
例如,a=13,对调个位数字与十位数字得到的新两位数31,新两位数与原两位数的和为13+31=44,和44除以11的商为44+11=4,所以S(13)=4.
(1)下列两位数:40,51,77中,“相异数”为 51 ;
(2)计算:S(65)的值;
(3)若一个“相异数”y的十位数字是k,个位数字是2k﹣1,且S(y)=8,求相异数y.
【解答】解:(1)51的个位数字与十位数字互不相同,且都不为零,
故答案为:51.
(2)由65+56=121,
121÷11=11,
∴S(65)=11.
(3)10k+2k﹣1+10(2k﹣1)+k=8×11,
解得k=3,
∴2k﹣1=2×3﹣1=5,
∴相异数y是35.
20.定义:一个三位正整数,如果十位数字恰好等于百位数字与个位数字之和的一半,我们称这个三位正整数为“半和数”.例如三位正整数234中,3=,所以,234是半和数;又如369中,6=(3+9),所以,369也是半和数.…
任务:
(1)已知一个三位数是“半和数”,若它的百位数字是7,个位数字是1,则这个数是 741 ;若它的百位数字为a,个位数字为0,则十位数字为 ;这个数为 105a ;(用含a的代数式表示);
(2)任意一个“半和数”的个位和百位数字调换得到一个新“半和数”,然后将新“半和数”与原“半和数”相加,结果是111的倍数.请你判断这一结论是否正确,并说明理由.
【解答】解:(1)根据题意得:这个数为741;十位数字为,这个数为105a;
故答案为:741,,105a;
(2)设一个“半和数”的百位数字为m,个位数字为n(m,n均为整数,且m不为0),
则这个“半和数”用含m,n的代数式表示为:
100m+10×+n=105m+6n,
将这个“半和数”的个位和百位数字调换得到一个新“半和数”,
∴新的“半和数”为:100n+10×+m=105n+6m,
将新“半和数”与原“半和数”相加得,
105n+6m+105m+6n=111m+111n=111(m+n),
∵m,n均为整数,
∴m+n为整数,
∴111(m+n)是111的倍数,
∴任意一个“半和数”的个位和百位数字调换得到一个新“半和数”,然后将新“半和数”与原“半和数”相加,结果都是111的倍数.
21.阅读材料:一个三位自然数,其各位数字互不相同且均不为0,百位数字比个位数字大2,我们称这个三位自然数为“偶发数”,记.比如412,各位数字互不相同且均不为0,百位数字4比个位数字2大2,所以412是“偶发数”,F(412)=41﹣2=39.
(1)请写出最小的“偶发数”m,并求出F(m)的值;
(2)若一个“偶发数”m,使F(m)恰为7的倍数,求满足题意的最大“偶发数”和最小的“偶发数”之差.
【解答】解:(1)∵“偶发数”各位数字互不相同且均不为0,百位数字比个位数字大2,
∴最小的“偶发数”m=311,
∴F(m)=31﹣1=30.
(2)设,
∴a﹣c=2,则a=c+2,
∴,
∵F(m)恰为7的倍数,
∴2c+b+6能被7整除,
∵0<c≤7,0<b≤9,
∴6<2c+b+6≤29,
∴2c+b+4=7,14,21,28,
①当2c+b+6=7时,没有符合条件的b、c,
②当2c+b+6=14时,c=1,b=6或c=2,b=4或c=3,b=2,
符合条件的m有361,442,523,
③当2c+b+6=21时,c=7,b=1或c=6,b=3或c=5,b=5或c=4,b=7或c=3,b=9,
符合条件的m有917,836,755,674,593,
④当2c+b+6=28时,c=7,b=8,
符合条件的m有987,
综上:满足题意的最大“偶发数”为987,最小的“偶发数”为361,
差值为987﹣361=626.
22.对于一个各数位上的数字均不为0的三位数,若它百位上的数字比十位上的数字大m(m为正整数),十位上的数字比个位上的数字大m,则称这个三位数为关于m的“递差数”.
例如:三位数531,因为5﹣3=2,3﹣1=2,所以531是关于2的“递差数”
三位数987,因为9﹣8=1,8﹣7=1,所以987是关于1的“递差数”
(1)判断三位数741是否为m的“递差数”,若是,求出m的值;若不是,请说明理由.
(2)若有一个三位数是关于m的“递差数”,其百位上的数字为x,将其个位上的数字和百位上的数字交换,得到一个新的三位数,求原三位数与新三位数的和.(用含m,x的整式表示).
(3)若(2)中求得的和能被5整除,直接写出满足条件的关于m的“递差数”.
【解答】解:(1)根据新定义,三位数741,
∵7﹣4=3,4﹣1=3,
符合新定义,故741是关于3的“递差数”.
故m为3.
(2)原来的三位数:
x(x﹣m)(x﹣2m)
=100x+10(x﹣m)+(x﹣2m)
=111x﹣12m.
交换后的三位数:
(x﹣2m)(x﹣m)x
=100(x﹣2m)+10(x﹣m)+x
=111x﹣210m.
原三位数和新三位数之和:
111x﹣12m+111x﹣210m
=222x﹣222m.
答:原三位数和新三位数之和222x﹣222m.
(3)x的取值1,2,3,4,5,6,7,8,9,其中m是正整数,所以x≥3.
①当x=3时,
222x﹣222m=666﹣222m,不符合题意.
②当x=4时,
222x﹣222m=888﹣222m,不符合题意.
③当x=5时,
222x﹣222m=1110﹣222m,不符合题意.
④当x=6时,
222x﹣222m=1332﹣222m,当m=1时,1332﹣222m=1100,符合题意.
⑤当x=7时,
222x﹣222m=1554﹣222m,当m=2时,1554﹣222m=1100,符合题意.
⑥当x=8时,
222x﹣222m=1776﹣222m,当m=3时,1776﹣222m=1100,符合题意.
⑦当x=9时,
222x﹣222m=1998﹣222m,当m=4时,1998﹣222m=1100,符合题意.
答:综上所述:
当x=6,m=1时,递差数为654.
当x=7,m=2时,递差数为753.
当x=8,m=3时,递差数为852.
当x=9,m=4时,递差数为951.
23.定义:一个正整数x=1000a+100b+10c+d(其中a,b,c,d均为小于10的非负整数).若ma﹣b=mc﹣d,m为整数,我们称x为“m倍数”.例如,5923:2×5﹣9=2×2﹣3,则称5923为“2倍数”;1940:﹣3×1﹣9=﹣3×4﹣0,则称1940为“﹣3倍数”;2548:×4﹣8.因为不是整数,所以2548不是“m倍数”.
(1)直接判断3274和2961是否为“m倍数”,若是,直接写出m的值;
(2)若一个三位数x为“﹣2倍数”,且个位数字为7,判断这个三位数是否能被7整除,并说明理由;
(3)若一个四位数x为“1倍数”,且各数位的数字互不相等,将它的千位数字和百位数字组成的两位数记为y(即10a+b),十位数字和个位数字组成的两位数记为z(即10c+d).若为整数,求这个四位数;
(4)若一个四位数x为“4倍数”,将它的百位数字和十位数字互换,得到的新的四位数仍为“4倍数”,x+6为“﹣4倍数”,直接写出满足条件的x的最大值.
【解答】解:(1)3m﹣2=7m﹣4⇒﹣4m=﹣2.
解得:m=.
m不是整数,所以3274不是“m倍数“.
2m﹣9=6m﹣1⇒﹣4m=8.
解得:m=﹣2.
2961是“﹣2倍数“,m为﹣2.
(2)∵x为三位数,个位为7,
∴a=0.d=7.
﹣2×0﹣b=﹣2c﹣7.
整理得:b=2c+7.
这个三位数为:100b+10c+7=100(2c+7)+10c+7=210c+707=7(30c+101).
∵30c+101是整数.
∴这三位数x能被7整除.
(3)∵这四位数为“1倍数”.
∴a﹣b=c﹣d⇒a﹣c=b﹣d.
∵y=10a+b,z=10c+d.
∴y﹣z=10a+b﹣10c﹣d=10(a﹣c)+10(b﹣d)=11(a﹣c).
∵为整数.
∴为整数.
即a﹣c=±8,b﹣d=±8.
∵各位数的数字互不相等.
∴a,b,c,d四个数应为9,8,1,0.或1,0,9,8.
∴这四位数应为9810,1098.
(4)设x的四位数字分别为a,b,c,d.
∵x为“4倍数“.
∴4a﹣b=4c﹣d①.
∵将百位数字与十位数字互换,新的四位数仍为“4倍数”.
∴4a﹣c=4b﹣d②.
①﹣②得﹣b+c=4c﹣4b⇒﹣3c=﹣3b⇒c=b.
将b=c代入①得:4a﹣b=4b﹣d.
整理得:d=5b﹣4a.
∵x+6为“﹣4倍数“.
∴当d<4时,﹣4a﹣b=﹣4c﹣d﹣6.
把b=c,d=5b﹣4a代入﹣4a﹣b=﹣4c﹣d﹣6得:
﹣4a﹣b=﹣4b﹣(5b﹣4a)﹣6.
整理得:8a﹣8b=6.
∵a,b,c,d均为小于10的非负整数,
∴8a﹣8b不可能等于6,
∴d<4不符合题意.
当4≤d≤10时,﹣4a﹣b=﹣4(c+1)﹣(d+6﹣10),
整理得:4a+b=4c+d,
把b=c,d=5b﹣4a代入4a+b=4c+d得:
4a+b=4b+(5b﹣4a),
整理得:a=b,
∴d=5b﹣4a=5b﹣4b=b,
即d=b.
∴a=b=c=d.
∵x+6为四位数,
∴a=b=c=d<9.
∴a,b,c,d的最大值为8,即这个四位数最大为8888.
24.如果一个三位数m满足各个数位上的数字互不相同,且都不为零,那么称这个三位数为“互异数”.将“互异数”m的个位数字去掉,得到一个两位数m′,将其与m的个位数字的差记为F(m),将m的十位数字与个位数字的差记为G(m).已知一个三位正整数m=20(5x+1)+2y(其中x、y都是整数,且1≤x≤9,1≤y≤9)是“互异数”,为整数且能被13整除,则满足条件的“互异数”m的最大值 932 .
【解答】解:m=20(5x+1)+2y=100x+20+2y,
①当5≤y≤9时,则10≤2y≤18,
∴m的十位数为2+1=3,个位为(2y﹣10),
∴m'=10x+3,
∴F(m)=10x+3﹣(2y﹣10)=10x﹣2y+13,
G(m)=3﹣(2y﹣10)=﹣2y+13,
∴==,
∵为整数,
∴也为整数,
∵m是“互异数”,
∴x≠3.
当y=6,x=9时,=﹣90,
1﹣=﹣91,而﹣91能被13整除,
符合题意;
∴m=100×9+20+2×6=932;
当y=7,x=4时,
=40,
1﹣=﹣39,而﹣39能被13整除,
符合题意;
∴m=100×4+20+2×7=434,不是“互异数”,
不符合题意;
当y=9,x=7时,
=14,=﹣13,而﹣13能被13整除,
符合题意;
∴m=100×7+20+2×9=738,是“互异数”,
符合题意;
②当1≤y<5时,则2≤2y<10,∴m的十位数为2,个位为2y,
∴m'=10x+2,
∴F(m)=10x+2﹣2y,
G(m)=2﹣2y,
∴==,
∵为整数,
∴也为整数,
∵m是“互异数”,
∴x≠2.
当y=2,x=8时,
=﹣40,
∴=﹣39,而﹣39能被13整除,
符合题意;
∴m=100×8+20+2×2=824;
综上,满足条件的“互异数”m的最大值是932.
故答案为:932.
25.对于一个三位数M,如果它的百位数字与它的十位数字之和为10,则称M是“十成九稳数”.
例如:287,∵2+8=10,∴287是“十成九稳数”.
又如:454,∵4+5=9≠10,∴454不是“十成九稳数”.
(1)判断375,602是否是“十成九稳数”?说明理由;
(2)已知一个“十成九稳数”N=100a+10b+c(其中1≤a≤9,0≤b≤9,0≤c≤9,且a,b,c都是整数),把百位数字的3倍记作F(N),百位数字与十位数字的和减去个位数字的差记作T(N),若F(N)•T(N)=36,求满足条件的所有N.
【解答】解:(1)∵3+7=10,6+0=6,
∴375是“十成九稳数”,602不是“十成九稳数”;
(2)∵N=100a+10b+c是“十成九稳数”,
∴a+b=10,
∵F(N)=3a,T(N)=a+b﹣c=10﹣c,F(N)•T(N)=36,
∴3a(10﹣c)=36,
即a(10﹣c)=12,
∵1≤a≤9,0≤b≤9,0≤c≤9,且a,b,c都是整数,
∴当a=1时,10﹣c=12,c=﹣2,不符合题意;
当a=2时,10﹣c=6,c=4,则b=8,故N=284;
当a=3时,10﹣c=4,c=6,则b=7,故N=376;
当a=4时,10﹣c=3,c=7,则b=6,故N=467;
当a=6时,10﹣c=2,c=8,则b=4,故N=648;
当a=12时,不符合题意.
综上所述,满足条件的N有:284,376,467,648.
26.若一个两位数M的十位数字为a,个位数字为b,其中1≤a≤9,1≤b≤9,规定s=a+b,t=2(a﹣b),F(m)=s+t,例如F(12)=1+2+2×(1﹣2)=3﹣2=1.
(1)求F(23)和F(69);
(2)若一个两位数P满足个位数字比十位数字大2,另一个两位数Q满足个位数字比十位数数字的2倍少1,规定K=|F(P)﹣3F(Q)|,当F(P)+F(Q)=12,求K的最大值.
【解答】解:(1)F(23)=2+3+2×(2﹣3)=5﹣2=3,
F(69)=6+9+2×(6﹣9)=15﹣6=9;
(2)设两位数P的十位数字为m,则其个位数字为m+2,
设两位数Q的十位数字为n,则其个位数字为2n﹣1,
∴F(P)=m+m+2+2[m﹣(m+2)]=2m﹣2,
F(Q)=n+2n﹣1+2[n﹣(2n﹣1)]=n+1,
∴K=|F(P)﹣3F(Q)|=|2m﹣2﹣3(n+1)|=|2m﹣3n﹣5|,
∵F(P)+F(Q)=12,
∴2m﹣2+n+1=12,即2m+n=13,
∵,,
∴1≤m≤7,1≤n≤5,且m,n为整数,
∴或或,
当m=4,n=5时,K=|2×4﹣3×5﹣5|=12,
当m=5,n=3时,K=|2×5﹣3×3﹣5|=4,
当m=6,n=1时,K=|2×6﹣3×1﹣5|=4,
∴K的最大值为12.
27.(1)一个两位数,其中a表示十位上的数字,b表示个位上的数字(a≠b,ab≠0),把十位、个位上的数字互换位置得到一个新两位数.则这两个两位数的和一定能被 11 整除,这两个两位数的差一定能被 9 整除.
(2)将一个正整数从个位到最高位的数字依次重新书写成一个新数,恰好与原数相同,我们把这样的正整数称为“对称数”,如:5,33,565,2552,12421分别是一位、两位、三位、四位、五位“对称数”.
①请你写出2个四位“对称数”,猜想任意一个四位“对称数”,能否被11整除,并用字母式子说明理由;
②已知一个能被11整除的三位“对称数”,设其个位上的数字为x(1≤x≤4),十位上的数字为y,求y与x的数量关系,并写出所有能被11整除的三位“对称数”.
【解答】解:(1)设该两位数为:10a+b,
对调后,该两位数为:10b+a,
∴这两个数的和为:10a+b+10b+a=11a+11b=11(a+b)
这两个数的差为:10a+b﹣(10b+a)=9a﹣9b=9(a﹣b)
故这两个数的和能够被11整除,这两个数的差能够被9,
(2)①如:1111,1661;能被11整除,理由如下:
依题意任意一个四位“对称数”的千位数字与个位数字相同,百位数字与十位数字相同,设个位数字为a,百位数字为b,则
四位“对称数”=1000a+100b+10b+a
=1001a+110b=11×(91a+10b)
因为a,b为正整数,所以91a+10b,11×(91a+10b)被11整除.
②依题意任意一个三位“对称数”的百位数字与个位数相同,其个位上的数字为x(1≤x≤4),十位上的数字为y,百位数字为x,则
三位“对称数”=100x+10y+x
=101x+10y=99x+11y+(2x﹣y)
=11(9x+y)+(2x﹣y)
因为11(9x+y)+(2x﹣y)能被11整除,所以2x﹣y能被11整除,
即2x﹣y的值为0或11或22,又1≤x≤4,0≤x≤9,所以2x﹣y=0,
所以y=2x,
所有能被11整除的三位“对称数”为121,242,363,484.
故答案为:(1)11;9
28.一个三位数,若它的十位数字等于个位数字与百位数字的和,那么称这个三位数为“和谐数”.
(1)最小的三位“和谐数”是 110 ,最大的三位“和谐数”是 990 ;
(2)若一个“和谐数”的个位数字为a(a≥0),十位数字为b(b≥1,b>a且a、b都是自然数),请用含a,b的代数式表示该“和谐数”;
(3)判断任意一个三位“和谐数”能否被11整除,若能,请说明理由,若不能,请举出反例.
【解答】解:(1)设个位数字为x(x≥0),百位数字为y(y>0),则十位数字为x+y,
∴“和谐数”为:100y+10(x+y)+x=110y+11x,
当x=0,y=1时,有最小的三位“和谐数”是110,
当x=0,y=9时,有最大的三位“和谐数”是990,
故答案为:110,990;
(2)100(b﹣a)+10b+a=100b﹣100a+10b+a=110b﹣99a,
∴该“和谐数”为:110b﹣99a;
(3)能,理由:
由(1)得“和谐数”为:100y+10(x+y)+x=110y+11x,
∵110y+11x=11(10y+x),
∴任意一个三位“和谐数”能被11整除.
29.学习用字母表示数以后,我们知道具有某些相同特征的数可以用某个代数式表示,例如能被2整除的整数可以用2n(n为整数)来表示,能被3整除的数可以用3m(m为整数)来表示.
(1)若m表示为整数,则能被5整除的数可以用 5m 来表示,能被9整除的数可以用 9m 来表示.
(2)一个两位数的十位数字是a,个位数字是b,将这个两位数的十位数字与个位数字调换,原数与新数的差一定是9的倍数吗?说明理由?
(3)用字母说明一个偶数加一个奇数的和一定是个奇数.
【解答】解:(1)5m,9m(m为整数);
故答案为:5m,9m;
(2)原数与新数的差一定是9的倍数.
理由:因为一个两位数的十位数字是a,个位数字是b,
所以这个两位数为10a+b,
这个两位数的十位数字与个位数字调换,
则新数为10b+a,
所以原数与新数的差为10a+b﹣(10b+a)
=9a﹣9b
=9(a﹣b),
因为9(a﹣b)÷9=a﹣b,
所以原数与新数的差一定是9的倍数;
(3)设偶数为2x,奇数为2y+1(x、y为整数),
则2x+2y+1=2(x+y)+1,
因为x+y为整数,
则2(x+y)+1为奇数.
30.对于一个两位数m(十位和个位均不为0),将这个两位数m的十位和个位上的数字对调得到新的两位数n,称n为m的“对调数”,将n放在m的左侧得到一个四位数,记为m′,将n放在m的右侧得到一个四位数,记为m″,规定,例如:34的对调数为43,.
(1)填空:F(29)= 63 ;
(2)以下哪个数不可以被9整除 D
A.123123123
B.456456456
C.789789789
D.520520520
(3)请证明对于任意一个两位数m(十位和个位均不为0),F(m)都能够被9整除.
【解答】解:(1)F(29)=
=
=63.
故答案为:63;
(2)A.123123123÷9=13680347,故选项A可以被9整除,不符合题意;
B.456456456÷9=50717384,故选项B可以被9整除,不符合题意;
C.789789789÷9=87754421,故选项C可以被9整除,不符合题意;
D.520520520÷9=57835613.333333……,故选项D不可以被9整除,符合题意.
故选:D.
(3)设这个两位数m=10a+b,a,b为整数,1≤a≤9,1≤b≤9,
则m的对调数为10b+a,
∴m'=100(10b+a)+10a+b
=1001b+110a,
m''=100(10a+b)+10b+a
=1001a+110b,
∴F(m)=
=
=
=9|b﹣a|,
∴F(m)都能够被9整数
(
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