内容正文:
【人教版】小学五年级上册奥数培优讲义·第4讲 带余数的除法
【前言】
华罗庚名人名言:"宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,生物之谜,日用之繁,无处不用数学。"
导入语:同学们,我们已经学过了整除的知识。但在生活中,很多时候除法是除不尽的,会有余数。比如:16个苹果平均分给3个小朋友,每人分5个,还剩1个。这"剩下的1个"就是余数。别小看余数,它能帮我们解决很多有趣的问题:分东西、找规律、算日期、解谜题……
今天,让我们一起探索带余数的除法,发现余数的奥秘吧!
【三维教学目标】
知识与技能:
理解带余数除法的概念,掌握被除数、除数、商、余数之间的关系
掌握余数的基本性质(余数小于除数)
能运用带余数除法的知识解决实际问题,包括中国剩余定理类问题
过程与方法:
通过观察、比较、归纳,总结出带余数除法的规律
经历解决实际问题的过程,培养分析问题和逻辑推理能力
体会数学与生活的密切联系,提高数学应用意识
情感态度与价值观:
感受数学的规律性和简洁美
培养严谨的逻辑思维能力
激发学习数学的兴趣和探索精神
【教学重难点】
重点:
带余数除法的基本概念和关系式
余数小于除数的性质
运用带余数除法解决实际问题
难点:
理解被除数、除数、商、余数之间的数量关系
灵活运用余数性质解决复杂问题
掌握中国剩余定理类问题的解题方法
【高频易错总提示】
⚠️ 易错点1:余数比除数大
很多同学计算时会出现余数比除数大的情况,比如17÷5=2……7,这是错误的!记住:余数一定小于除数!
⚠️ 易错点2:公式记混
被除数=除数×商+余数,不要记成被除数=除数×商-余数,也不要把商和余数搞反了。
⚠️ 易错点3:"除"和"除以"搞不清
"一个数去除251"是用这个数做除数,251做被除数;"一个数除以251"才是用251做除数。"除"和"除以"正好相反!
“A除B” = B÷A(A是除数,B是被除数)
“A除以B” = A÷B(A是被除数,B是除数)
⚠️ 易错点4:中国剩余定理盲目套公式
中国剩余定理类问题要先分析条件,看看有没有"余同"、"和同"、"差同"的情况,再选择合适的解法(逐步满足法或枚举法),不要盲目枚举,也不要死记硬背公式。
一、知识点总结
(一)基本概念
带余数除法的定义
一般地,如果a是整数,b是正整数(b≠0),那么一定有另外两个整数q和r,0≤r<b,使得a = b×q + r。
当r=0时,我们称a能被b整除。
当r≠0时,我们称a不能被b整除,r为a除以b的余数,q为a除以b的不完全商(亦简称为商)。
带余除法又可以表示为:a÷b = q……r,0≤r<b。
各部分名称
被除数:a(被除的数)
除数:b(除的数)
商:q(不完全商)
余数:r(剩下的数)
(二)基本性质
性质1:余数必须小于除数,即0≤r<b。
性质2:被除数 = 除数 × 商 + 余数,即a = b×q + r。
性质3:除数 = (被除数 - 余数)÷ 商,即b = (a - r) ÷ q。
性质4:商 = (被除数 - 余数)÷ 除数,即q = (a - r) ÷ b。
性质5:余数 = 被除数 - 除数 × 商,即r = a - b×q。
(三)同余的性质
如果两个整数a和b,除以同一个正整数m所得的余数相同,那么就称a和b对于模m同余。
性质1:如果a和b对于模m同余,那么a-b能被m整除。
性质2:如果a-b能被m整除,那么a和b对于模m同余。
性质3:如果a和b对于模m同余,b和c对于模m同余,那么a和c对于模m同余。(传递性)
(四)解题方法
公式法:直接利用被除数=除数×商+余数的公式求解
枚举法:从小到大枚举,找出满足条件的数
逐步满足法:先满足一个条件,再满足第二个条件,直到满足所有条件
同余法:利用同余的性质,将余数问题转化为整除问题
二、经典例题
【例1 求除数】★★基础
【题目】
一个两位数去除251,得到的余数是41。求这个两位数。
【解题思路】
这是一道带余除法题,要求的数是大于41的两位数。解题可从带余除式入手分析。根据"被除数=除数×商+余数",可以知道"被除数-余数=除数×商",也就是251-41=210,210是除数和商的乘积。然后找出210的两位数因数,且这个因数要大于余数41。
【完整解析】
解:∵ 被除数 ÷ 除数 = 商……余数,
即 被除数 = 除数 × 商 + 余数,
∴ 251 = 除数 × 商 + 41,
251 - 41 = 除数 × 商,
210 = 除数 × 商。
又∵ 余数是41,
∴ 除数必须大于41(余数小于除数)。
210的两位数因数有:10、14、15、21、30、35、42、70。
其中大于41的有:42、70。
验证:
251 ÷ 42 = 5……41 ✅
251 ÷ 70 = 3……41 ✅
答:这个两位数是42或70。
【方法总结】
已知被除数和余数,求除数的方法:
1. 先算被除数-余数,得到除数和商的乘积
2. 找出这个乘积的所有因数
3. 根据"余数小于除数",筛选出大于余数的因数
4. 根据题目要求(如两位数、三位数等),确定最终答案
【随堂小练1】
一个三位数去除1290,得到的余数是30。求这个三位数。
【例2 求被除数和除数】★★基础
【题目】
用一个自然数去除另一个整数,商40,余数是16。被除数、除数、商数与余数的和是933,求被除数和除数各是多少?
【解题思路】
这道题知道商和余数,还知道四个数的和,要求被除数和除数。我们可以设除数为x,那么被除数就是40x+16,然后根据四个数的和是933列出方程,求出除数,再求被除数。
【完整解析】
解:∵ 被除数 = 除数 × 商 + 余数,
即 被除数 = 除数 × 40 + 16。
设除数为x,则被除数为40x+16。
根据题意:
被除数 + 除数 + 商 + 余数 = 933
(40x + 16) + x + 40 + 16 = 933
41x + 72 = 933
41x = 933 - 72
41x = 861
x = 861 ÷ 41
x = 21
被除数 = 40 × 21 + 16 = 840 + 16 = 856
验证:
856 ÷ 21 = 40……16 ✅
856 + 21 + 40 + 16 = 933 ✅
答:被除数是856,除数是21。
【方法总结】
已知商、余数和四个数的和,求被除数和除数的方法:
1. 设除数为x,用含x的式子表示被除数(商×x+余数)
2. 根据"被除数+除数+商+余数=总和"列出方程
3. 解方程求出除数
4. 再求出被除数
【随堂小练2】
用一个自然数去除另一个整数,商是15,余数是10。被除数、除数、商、余数的和是323。求被除数和除数各是多少?
【例3 余数的性质】★★提升
【题目】
两个数相除,商是12,余数是8。如果被除数和除数同时扩大到原来的4倍,商是多少?余数是多少?
【解题思路】
这道题考查的是商不变的性质在带余数除法中的应用。我们知道,在整除的情况下,被除数和除数同时扩大相同的倍数,商不变。但在带余数的除法中,商不变,但余数会跟着扩大相同的倍数。我们可以举个例子来验证。
【完整解析】
解:我们先举个例子:
假设除数是9,那么被除数 = 12×9 + 8 = 108 + 8 = 116
116 ÷ 9 = 12……8 ✅
被除数和除数同时扩大4倍:
被除数:116 × 4 = 464
除数:9 × 4 = 36
464 ÷ 36 = 12……32
商还是12,余数变成了32,也就是8×4=32。
再举个例子验证:
假设除数是10,被除数 = 12×10 + 8 = 128
128 ÷ 10 = 12……8 ✅
扩大4倍后:
被除数:128 × 4 = 512
除数:10 × 4 = 40
512 ÷ 40 = 12……32
商还是12,余数还是32。
规律:在带余数的除法中,被除数和除数同时扩大相同的倍数,商不变,余数也扩大相同的倍数。
答:商是12,余数是32。
【方法总结】
带余数除法的商不变性质:
被除数和除数同时扩大(或缩小)相同的倍数,商不变
但余数会跟着扩大(或缩小)相同的倍数
【记住】商不变,余数变。“缩小”时,需保证余数能被倍数整除,否则不能直接应用该性质(小学阶段一般只讨论“扩大”的情况)。
【随堂小练3】
两个数相除,商是8,余数是5。如果被除数和除数同时扩大到原来的10倍,商是多少?余数是多少?
三、拓展例题
【拓展1 中国剩余定理(余同)】★★★拔高
【题目】
一个数除以3余2,除以5余2,除以7余2,求适合此条件的最小数。
【解题思路】
这道题三个条件的余数都是2,属于"余同"的情况。也就是说,这个数减去2之后,就能同时被3、5、7整除。所以我们可以先求3、5、7的最小公倍数,再加上2,就是满足条件的最小数。
【完整解析】
解:分析题意:
一个数除以3余2 → 这个数 - 2 能被3整除
一个数除以5余2 → 这个数 - 2 能被5整除
一个数除以7余2 → 这个数 - 2 能被7整除
所以,这个数 - 2 是3、5、7的公倍数。
3、5、7的最小公倍数是:3×5×7 = 105
所以满足条件的最小数是:105 + 2 = 107
验证:
107 ÷ 3 = 35……2 ✅
107 ÷ 5 = 21……2 ✅
107 ÷ 7 = 15……2 ✅
答:适合此条件的最小数是107。
【方法总结】
中国剩余定理之"余同加余":
如果一个数除以几个不同的数,余数都相同
那么这个数 = 这几个数的最小公倍数 + 相同的余数
口诀:余同加余
【随堂小练4】
一个数除以4余1,除以6余1,除以9余1,求适合此条件的最小数。
【拓展2 中国剩余定理(逐步满足法)】★★★拔高
【题目】
一个数除以3余2,除以5余3,除以7余2,求适合此条件的最小数。
【解题思路】
这道题的余数不都相同,不能直接用"余同加余"。我们可以用"逐步满足法":先满足一个条件,再满足第二个条件,最后满足第三个条件。先找出"除以3余2,除以7余2"的数(这两个余同),再从中找出"除以5余3"的最小数。
【完整解析】
解:第一步,先找满足"除以3余2,除以7余2"的数。
这两个条件余数相同,都是2,所以:
3和7的最小公倍数是21
满足条件的数是:21 + 2 = 23,42 + 2 = 44,63 + 2 = 65,……
第二步,从这些数中找满足"除以5余3"的数。
23 ÷ 5 = 4……3 ✅ 刚好满足!
所以最小的数是23。
验证:
23 ÷ 3 = 7……2 ✅
23 ÷ 5 = 4……3 ✅
23 ÷ 7 = 3……2 ✅
答:适合此条件的最小数是23。
【方法总结】
中国剩余定理之"逐步满足法":
1. 先找出满足前两个条件的数(如果有"余同"、"和同"、"差同"可以先利用)
2. 再从这些数中找出满足第三个条件的数
3. 依次类推,直到满足所有条件
4. 找到的第一个数就是最小的
【随堂小练5】
一个数除以5余1,除以7余3,除以9余4,求适合此条件的最小数。
【拓展3 同余问题】★★★★挑战
【题目】
69、90和125被某个正整数N除时,余数相同,试求N的最大值。
【解题思路】
这道题考查的是同余的性质。如果两个数被同一个数除余数相同,那么这两个数的差就能被这个数整除。所以我们可以先算出每两个数的差,然后找出这些差的最大公约数,就是N的最大值。
【完整解析】
解:根据同余的性质:
如果a和b被N除余数相同,那么a-b能被N整除。
所以:
90 - 69 = 21,21能被N整除
125 - 90 = 35,35能被N整除
125 - 69 = 56,56能被N整除
也就是说,N是21、35、56的公约数。
要求N的最大值,就是求21、35、56的最大公约数。
21 = 3 × 7
35 = 5 × 7
56 = 8 × 7
最大公约数是7。
验证:
69 ÷ 7 = 9……6 ✅
90 ÷ 7 = 12……6 ✅
125 ÷ 7 = 17……6 ✅
余数都是6,相同。
答:N的最大值是7。
【方法总结】
同余问题求除数的方法:
1. 算出每两个被除数的差
2. 求这些差的最大公约数
3. 这个最大公约数就是除数的最大值
4. 原理:同余的两个数,差能被除数整除
【随堂小练6】
135、216和300被某个正整数N除时,余数相同,试求N的最大值。
四、易错题专区
【易错题1 余数比除数大】
【题目】
计算:37 ÷ 5 = 6……7。( )
【错误解法】
√,因为5×6+7=37,所以是对的。
【错误分析】
这是最常见的错误!余数必须小于除数,7>5,说明商小了,还能再商1。
正确的应该是37÷5=7……2。
记住:余数一定要比除数小!
【正确解法】
×,37÷5=7……2,余数是2,不是7。
【避坑提醒】
做完带余数的除法,一定要检查:余数是不是比除数小?如果余数比除数大或者等于除数,说明商小了,还需要再调大。
【易错题2 "除"和"除以"搞反】
【题目】
5除125,商是多少?
【错误解法】
5÷125=0.04,商是0.04。
【错误分析】
"除"和"除以"是不一样的!
"5除125"是用5去除125,也就是125÷5,不是5÷125。
"5除以125"才是5÷125。
记住:"除"前面的是除数,后面的是被除数;"除以"前面的是被除数,后面的是除数。
【正确解法】
5除125就是125÷5=25,商是25。
【避坑提醒】
看到"除"和"除以"一定要小心:
A除以B → A÷B
A除B → B÷A
A被B除 → A÷B (A是被除数,B是除数)
顺序正好相反!
【易错题3 公式用错】
【题目】
一个数除以8,商是12,余数是5,求这个数。
【错误解法】
8×12-5=96-5=91,这个数是91。
【错误分析】
公式记错了!被除数=除数×商+余数,不是减余数。
可以这样理解:把被除数平均分成几份,每份是商,还剩余数,所以总数就是"每份×份数+剩下的"。
【正确解法】
被除数 = 除数 × 商 + 余数 = 8×12+5 = 96+5 = 101
答:这个数是101。
【避坑提醒】
带余除法公式:被除数 = 除数 × 商 + 余数
是"+"不是"-"!
可以用简单的例子记:7÷3=2……1,7=3×2+1,没错。
五、趣味挑战题
【趣味挑战1 韩信点兵】
韩信是古代的大将军,他带兵有个特点,不直接数人数,而是让士兵排队。他先让士兵3人一排,结果多出2人;再让士兵5人一排,结果多出3人;又让士兵7人一排,结果多出2人。韩信马上就知道有多少士兵了。你知道韩信是怎么算的吗?如果士兵人数在1000~1100之间,你能算出有多少士兵吗?
【趣味挑战2 日期推算】
今天是星期一,再过100天是星期几?再过200天呢?你能用带余数的除法快速算出来吗?
【趣味挑战3 神奇的读心术】
魔术师对观众说:"你随便想一个100以内的正整数,把它除以3,告诉我余数是多少;再除以5,告诉我余数是多少;再除以7,告诉我余数是多少。我就能猜出你想的数是多少!"你知道魔术师是怎么做到的吗?
六、一题多解精选
【经典题】一个数除以3余2,除以5余3,除以7余2,求适合此条件的最小数。
【方法一:逐步满足法】
第一步,先找满足"除以3余2,除以7余2"的数。
3和7的最小公倍数是21,满足条件的数是21+2=23,42+2=44,……
第二步,从这些数中找满足"除以5余3"的数。
23÷5=4……3,刚好满足!
所以最小的数是23。
优点:思路清晰,容易理解
缺点:需要一步一步来
【方法二:枚举法】
除以3余2的数:2,5,8,11,14,17,20,23,26,……
除以5余3的数:3,8,13,18,23,28,……
除以7余2的数:2,9,16,23,30,……
三个都满足的最小数是23。
优点:简单直接,不容易错
缺点:数大的时候比较麻烦
【方法三:中国剩余定理公式法】
这道题可以用中国剩余定理的公式来算,不过对于小学生来说,逐步满足法就够了。
优点:计算快,适合大数
缺点:公式难记,容易用错
【老师点评】
三种方法各有优缺点。枚举法最直观,适合初学者;逐步满足法最常用,效率也比较高;公式法最快,但需要记忆公式。推荐大家掌握逐步满足法,这是最通用、最不容易错的方法。
七、基本练习(5道)
1. 一个两位数去除187,得到的余数是22。求这个两位数。
2. 两个数相除,商是15,余数是7。被除数、除数、商、余数的和是285。求被除数和除数各是多少?
3. 两个数相除,商是9,余数是6。如果被除数和除数同时扩大到原来的5倍,商是多少?余数是多少?
4. 一个数除以5余3,除以6余3,除以8余3,求适合此条件的最小数。
5. 判断:在带余数的除法中,余数是8,除数最小是7。( )
八、拓展练习(3道)
1. 一个数除以3余1,除以5余2,除以7余3,求适合此条件的最小数。
2. 有一筐苹果,每次拿3个,最后剩2个;每次拿5个,最后剩3个;每次拿7个,最后剩4个。这筐苹果至少有多少个?
3. 157、234和311被某个正整数N除时,余数相同,试求N的最大值。
九、随堂小练答案
【随堂小练1】
解:
1290 - 30 = 1260
除数是1260的三位数因数,且大于30。
1260的三位数因数有:105、126、140、180、210、252、315、420、630;
答:这个三位数可能是105、126、140、180、210、252、315、420、630。(共9个)
【随堂小练2】
解:
设除数为x,则被除数为15x+10。
根据题意:
(15x + 10) + x + 15 + 10 = 323
16x + 35 = 323
16x = 288
x = 18
被除数 = 15 × 18 + 10 = 270 + 10 = 280
验证:
280 ÷ 18 = 15……10 ✅
280 + 18 + 15 + 10 = 323 ✅
答:被除数是280,除数是18。
【随堂小练3】
解:
商不变,还是8。
余数扩大10倍,5×10=50。
答:商是8,余数是50。
【随堂小练4】
解:
4、6、9的最小公倍数是36。
36 + 1 = 37
验证:
37÷4=9……1 ✅
37÷6=6……1 ✅
37÷9=4……1 ✅
答:适合此条件的最小数是37。
【随堂小练5】
解:
用逐步满足法。
先找满足"除以5余1,除以7余3"的数。
观察:5-1=4,7-3=4,差都是4,属于"差同"(除数与余数的差相同)。
5和7的最小公倍数是35。
满足条件的数是:35 - 4 = 31,70 - 4 = 66,105 - 4 = 101,……
再找满足"除以9余4"的数。
31÷9=3……4 ✅ 刚好满足!
所以最小的数是31。
验证:
31÷5=6……1 ✅
31÷7=4……3 ✅
31÷9=3……4 ✅
答:适合此条件的最小数是31。
【随堂小练6】
解:
216 - 135 = 81
300 - 216 = 84
300 - 135 = 165
求81、84、165的最大公约数。
81 = 3×3×3×3
84 = 3×4×7
165 = 3×5×11
最大公约数是3。
验证:
135÷3=45……0 ✅
216÷3=72……0 ✅
300÷3=100……0 ✅
余数都是0,相同。(余数为0也属于同余)
答:N的最大值是3。
十、基本练习答案
【第1题】
解:
187 - 22 = 165
除数是165的两位数因数,且大于22。
165的两位数因数有:11、15、33、55
其中大于22的有:33、55
验证:
187÷33=5……22 ✅
187÷55=3……22 ✅
答:这个两位数是33或55。
【第2题】
解:
设除数为x,则被除数为15x+7。
根据题意:
(15x + 7) + x + 15 + 7 = 285
16x + 29 = 285
16x = 256
x = 16
被除数 = 15 × 16 + 7 = 240 + 7 = 247
验证:
247 ÷ 16 = 15……7 ✅
247 + 16 + 15 + 7 = 285 ✅
答:被除数是247,除数是16。
【第3题】
解:
商不变,还是9。
余数扩大5倍,6×5=30。
答:商是9,余数是30。
【第4题】
解:
5、6、8的最小公倍数是120。
120 + 3 = 123
验证:
123÷5=24……3 ✅
123÷6=20……3 ✅
123÷8=15……3 ✅
答:适合此条件的最小数是123。
【第5题】
解:
×,余数是8,除数必须大于8,所以除数最小是9,不是7。
答:×。
十一、拓展练习答案
【第1题】
解:
用逐步满足法。
先找满足"除以3余1,除以5余2"的数。
除以3余1的数:1,4,7,10,13,16,……
除以5余2的数:2,7,12,17,……
第一个同时满足的是7。
3和5的最小公倍数是15。
所以满足前两个条件的数是:7,22,37,52,……
再找满足"除以7余3"的数。
7÷7=1……0 ❌
22÷7=3……1 ❌
37÷7=5……2 ❌
52÷7=7……3 ✅
所以最小的数是52。
验证:
52÷3=17……1 ✅
52÷5=10……2 ✅
52÷7=7……3 ✅
答:适合此条件的最小数是52。
【第2题】
解:
这道题就是:一个数除以3余2,除以5余3,除以7余4,求最小数。
用逐步满足法。
先找满足"除以3余2,除以5余3"的数。
除以3余2的数:2,5,8,11,14,17,20,23,……
除以5余3的数:3,8,13,18,23,……
第一个同时满足的是8。
3和5的最小公倍数是15。
所以满足前两个条件的数是:8,23,38,53,……
再找满足"除以7余4"的数。
8÷7=1……1 ❌
23÷7=3……2 ❌
38÷7=5……3 ❌
53÷7=7……4 ✅
所以最小的数是53。
验证:
53÷3=17……2 ✅
53÷5=10……3 ✅
53÷7=7……4 ✅
答:这筐苹果至少有53个。
【第3题】
解:
根据同余的性质:
234 - 157 = 77
311 - 234 = 77
311 - 157 = 154
N是77和154的公约数。
最大公约数是77。
验证:
157 ÷ 77 = 2……3 ✅
234 ÷ 77 = 3……3 ✅
311 ÷ 77 = 4……3 ✅
余数都是3,相同。
答:N的最大值是77。
十二、本讲总结
(1) 思维导图速记
(2)
(二)核心公式速查表
类型
公式
说明
基本公式
被除数=除数×商+余数
最核心的公式
求除数
除数=(被除数-余数)÷商
余数必须小于除数
求商
商=(被除数-余数)÷除数
求余数
余数=被除数-除数×商
余数<除数
商不变性质
同扩同缩,商不变,余数同变
余数跟着扩大/缩小
同余性质
a-b能被m整除 → a,b模m同余
反过来也成立
余同加余
最小公倍数+相同余数
余数都相同的情况
差同减差
最小公倍数-相同差
除数-余数都相同
(三)避坑清单
❌ 坑1:余数比除数大
✅ 正确:余数一定小于除数,做完要检查
❌ 坑2:"除"和"除以"搞反
✅ 正确:A除B = B÷A,A除以B = A÷B
❌ 坑3:公式记错,用减号
✅ 正确:被除数=除数×商+余数,是"+"不是"-"
❌ 坑4:商不变,余数也不变
✅ 正确:商不变,余数会跟着扩大/缩小
❌ 坑5:中国剩余定理盲目枚举
✅ 正确:先看有没有余同、和同、差同,再用逐步满足法
(四)解题小口诀
带余除法很重要,
四个部分要记牢。
被除数等于除数乘商,
还要把那余数加。
余数一定比除数小,
这个性质要记好。
除和除以不一样,
顺序反了可不行。
中国剩余有妙招,
余同加余差同减。
逐步满足是个宝,
一步一步找答案。
同余问题怎么办?
先求差来再求公。
带余除法用处多,
生活处处有数学!
恭喜你完成了本讲的学习!你真棒!🎉
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