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。
偶数通常可以用2k (k 为整数)表示,奇数则可以用2k +1(k 为整数)表示。
任何一个大于1的自然数n 都可以写成质数的连乘积,即:312123k a a a a kn p p p p =⨯⨯⨯⨯L ,其中k p p p ,⋯,,21为质数,k a a a ,⋯,,21为自然数,并且这种表示是唯一的.该式称为n 的质因子分解式。
奇数与偶数有如下的运算性质:(1)偶数±偶数=偶数,奇数±奇数=偶数;(2)偶数±奇数=奇数;(3)偶数个奇数相加得偶数;(4)奇数个奇数相加得奇数;(5)偶数×奇数=偶数, 奇数×奇数=奇数。
质因数:如果一个质数是某个数的约数,那么就说这个质数是这个数的质因数。
分解质因数:把一个合数用质因数相乘的形式表示出来,叫做分解质因数。
例如:30235=⨯⨯.其中2、3、5叫做30的质因数.又如21222323=⨯⨯=⨯,2、3都叫做12的质因数,其中后一个式子叫做分解质因数的标准式,在求一个数约数的个数及约数的和的时候都要用到这个标准式.分解质因数往往是解数论类题目的突破口,它可以帮助我们分析数字的特征。
例1 有苹果、橘子各一筐,苹果有240个,橘子有313个,把这两筐水果平均分给小朋友,已知苹果分到最后还剩2个,橘子分到最后还剩7个,那么最多有多少个小朋友?分析与解:从240个苹果中去掉2个,即将238个苹果平均分给这些小朋友,没有剩余;从313个橘子中去掉7个,即将306个橘子平均分给这些小朋友,也没有剩余。
那么238和306都是这些小朋友人数的倍数,这些小朋友的人数是238和306的公约数。
求最多有多少个小朋友,实际上就是在求238与306的最大公约数。
(238,306)=34,所以最多有34个小朋友。
答:最多有34个小朋友。
例2 甲、乙、丙3个自然数之和是100,甲数除以乙数或丙数除以甲数,商都是5,余数都是1。
问:乙数是多少?分析与解:设乙数为x ,则甲数是5x +1,丙数是5(5x +1)+1。
根据题意,得x +5x +1+5(5x +1)+1=100x +5x +1+25x +5+1=10031x =93x =3例3 某数除以3余1、除以4余2、除以5余3,除以6余4,这个数最小是多少? 分析与解:观察后发现:除数和余数均相差2。
所以将这个数添上2后,它分别能被3、4、5、6整除。
要求这个数最小是多少,就要先求出3、4、5、6的最小公倍数,再减去2即可。
[3,4,5,6]-2=60-2=58。
答:这个数最小是58。
例4 如果某个整数除482、992、1094都余74,那么,这个整数是几?分析与解:分别从482、992、1094中减去余数74,新得到的3个数都是这个整数的倍数。
482-74=408,992-74=918,1094-74=1020,即这个整数是408、918、1020的公约数。
(408,918,1020)=102,这个整数只要是102的因数即可,又根据已知余数是74(余数要比除数小),所以这个整数只能是102。
答:这个整数是102。
例5 已知4434421Λ19911991199119911991个=a 。
问:a 除以13所得的余数是几?分析与解:观察数字a 的特点我们可以发现,1991=9999-8008=9999-1001×8,其中1001=7×13×11,即1001是13的倍数,所以8008也是13的倍数,而9999=1991+8008,所以9999与1991除以13所得的余数相同,问题可转化为研究444344421Λ94199199991991999999999999)个(个⨯==b 除以13的余数。
由分析可知,a 与b 同余。
整理4434421Λ1)41991(1111111111119个⨯⨯=b ,注意到111111=1001×111能被13整除,而1991×4=6×1327+2,所以119110011111111911111111111191)132761]213276[⨯+⨯=⨯=⨯+⨯4434421Λ4434421Λ个(个)(b ,数字b 与99同余。
又因为99=7×13+8,所以b除以13余8,也就是说a除以13也余8。
例6 从一张长2002毫米,宽847毫米的长方形纸片上,剪下一个边长尽可能大的正方形,如果剩下的部分不是正方形,那么在剩下的纸片上再剪下一个边长尽可能大的正方形。
按照上面的过程不断地重复,最后剪得的正方形的边长是多少毫米?分析与解:从长2002毫米、宽847毫米的长方形纸片上首先可剪下边长为847毫米的正方形,这样的正方形的个数恰好是2002除以847所得的商。
而余数恰好是剩下的长方形的宽,于是有:2002÷847=2……308,847÷308=2……231,308÷231=1……77。
231÷77=3。
不难得知,最后剪得的正方形的边长为77毫米。
例7已知存在三个小于20的自然数,它们的最大公约数是1,且两两均不互质。
请写出所有可能的答案。
分析与解:设这三个自然数为a、b、c,且a<b<c,因为两两均不互质,所以它们均是合数。
小于20的合数有4,6,8,9,10,12,14,15,16,18。
其中只含1种因数的合数不满足题意,所以只剩下6,10,12,14,15,18这6个数,但是14=2×7,其中只有14含有质因数7,无法找到两个不与14互质的数。
所以只剩下6,10,12,15,18这5个数存在可能的排列。
所以,所有可能的答案为(6,10,15);(10,12,15);(10,15,18)。
例8图中两个圆只有一个公共点A,大圆直径为48厘米,小圆直径为30厘米。
两只甲虫同时从点A出发,按箭头所指的方向以相同的速度分别爬了几圈时,两只甲虫首次相距最远?分析与解:圆内的任意两点,以直径两端点的距离最远。
如果沿小圆爬行的甲虫爬到A 点,沿大圆爬行的甲虫恰好爬到B点,则两只甲虫的距离最远。
小圆周长为π×30=30π,大圆周长为48π,(一半便是24π),30与24的最小公倍数为120。
120÷30=4 120÷24=5所以小圆上的甲虫爬了4圈,大圆上的甲虫爬了5个12圆周长,即爬到过A的直径的另一点B时,两只甲虫首次相距最远。
(答题时间:30分钟)一、有一个整数,用它去除70、110、160得到的3个余数的和是50,求这个整数。
二、从1~5这5个自然数中任意选出4个数组成一个能被11整除的四位数。
问:这样的四位数共有多少个?三、甲、乙两个自然数,它们的和被3除余1,它们的差能被3整除,求甲数被3除的余数。
四、有苹果、橘子各一筐,苹果有240个,橘子有313个,把这两筐水果平均分给小朋友,已知苹果分到最后还剩2个,橘子分到最后还剩7个,那么最多有多少个小朋友?五、已知被除数比除数多78,被除数除以除数所得的商为6,余数为3,求被除数和除数各是多少?一、解:分别从70、110、160中去掉对应得到的余数,新得到的3个数都是所求整数的倍数,因此,它们的和也应是这个整数的倍数。
70+110+160-50=290,根据整除的性质,即290也是这个整数的倍数。
将290分解质因数,得到290=2×5×29,要满足3个余数之和是50,只有除数为29时,才符合条件,因此这个整数是29。
二、解:能被11整除的四位数,必须满足千位、十位上的数字之和等于百位、个位上的数字之和这个条件,因此要选出两对“和相等”的数,如:(1,4)和(2,3),可以组成8个满足条件的四位数:1243、1342、4213、4312、2134、2431、3124、3421。
同理,还可以选出(1,5)和(2,4)、(2,5)和(3,4)这两组数,每一组都能分别组成8个满足条件的四位数。
所以,这样的四位数共有8×3=24(个)。
三、解:甲、乙两数的差能被3整除,即甲、乙两数被3除的余数相同。
一个自然数被3除的余数只有3种情况,即0、1、2。
下面分3种情况讨论:(1)如果甲、乙两数都能被3整除,那么它们的和也能被3整除,不符合题意;(2)如果甲、乙两数被3除都余1,那么它们的和被3除余2,也不符合题意;(3)如果甲、乙两数被3除都余2,那么它们的和被3除正好余1。
答:甲数被3除的余数是2。
四、解:从240个苹果中去掉2个,即将238个苹果平均分给这些小朋友,没有剩余;从313个橘子中去掉7个,即将306个橘子平均分给这些小朋友,也没有剩余。
那么238和306都是这些小朋友人数的倍数,这些小朋友的人数是238和306的公约数。
求最多有多少个小朋友,实际上就是在求238与306的最大公约数。
(238,306)=34,所以最多有34个小朋友。
答:最多有34个小朋友。
五、解:如果将被除数减去3,那么它正好是除数的6倍,此时,被除数比除数多78-3=75,75就是除数的(6-1)倍。
所以,除数是75÷(6-1)=15,被除数是15+78=93。