高斯小学奥数五年级上册含答案_第10讲_约数与倍数
临汾会计之星-三年级语文教学总结
第十讲 约数与倍数
在前面的章节,我们学习了数论中的整除和质数合数等知识.今天,我们来学
习数论中
有关约数与倍数的知识.
约数和倍数的定义是这样的:对整数a和b,如果
a|b
,我们就称a是b的约数(因数),
b是a的倍数.
根据定义,我们很容易找
到一个数的所有约数,例如对12:因为
121122634
,
可知12
可以被1、2、3、4、6、12整除,那么它的约数有1、2、3、4、6、12,共6个.
从上面
12的分拆可以看出,约数具有“成对出现”的特征,也就是:最大约数对应最
....
小约数
、第二大约数对应第二小约数等.所以在写一个数的所有约数时,可以逐对写出.另
外如果计算较大约数
不太方便,可以转而计算与其成对的较小约数.
例题1.的第三大约数是多少?
「分析」第三大约数有点大,那我们可以先求出第三小的约数,再根据它计算第三大的约数.
练 习
1
654321
的第二大约数是多少?
从上面的分析知,可以通过枚举的方法逐对写出一个数的所有约数,从
而可就算出它的
约数个数.但是对很大的数,例如20120000,用枚举来计算个数便很麻烦,所以
我们要采
用新的方法计算.
以72为例,首先采用枚举可知72共12个约数,分别为1、7
2;2、36;3、24;4、18;
6、12;8、9.因为72的约数能整除72,而72的所有质
因数也都能整除72,所以对72进
行质因数分解,有:
722
3
32
,那么72的所有约数应当由若干个2与若干个3构成.显
然,2有0个到3个共4种选
择;3有0个到2个共3种选择,根据乘法原理,72的约数共
:
4312
个,
见下表(注意
2
0
1
、
3
0
1
)从72的这个例子,我们可以总结出计算约数个数的一个简单做法:
72
3
0
3
1
3
2
2
0
2
0
3
0
1
2
0
3
1
3
2
0
3
2
9
2
1
2
1
3
0
2
2
1
3
1
6
2
2
2
2
3
0
4
2
2
3
1
12
2
3
2
3
3
0
8
2
3
3
1
24
2
3
3
2
72
2
1
3
2
18
2
2
3
2
36
约数个数等于指数加1再相乘
例题
2
.下列各数分别有多少个约数?
23
,
64
,
75
,
225
,
720
.
「分析」熟练掌握约数个数的计算公式即可.
练 习
2
下列各数分别有多少个约数?
18
,
47
,
243
,
196
,
450
.
例题3.3600有多少个约数?其中有多少个是3
的倍数?有多少个是4的倍数?有多少个不
是6的倍数?
「分析」约数既然能整除3600,
那说明约数一定包含在3600的因数中.我们知道
那么3600的所有约数一定是由若干个2、若干个
3和若干个5组成的.如
36002
4
3
2
5
2,
果约数是3的倍数,那么它至少要含有多少个3?
练 习
3
3456
共有多少个约数?其中有多少个是
3
的倍数?有多少个是
4
的倍数?有多少个不
是
6
的倍数?
前面介绍过,一个数的约数具有“可配对”的特点,在练习时大家可以发现,平方数在
进行配对时会出现两个重复的数,所以平方数有奇数个约数,根据上面关于约数个数的知识
我们可以知
道,有奇数个约数的数一定是平方数,有偶数个约数的数一定不是平方数.
.............................
例题4.在小于1000的正整数中,有多少个数有奇数个约数?
「分析」有奇数个约数的数一定是平方数,所以只要找出有多少个平方数小于1000即可.
练 习
4
在
2000
到
3000
中,有多少个数有奇数个约数?
把一个数分解质因数后,可以知道它的约数个数,反过来,如果知道一个数的约数
个数,
虽然并不能知道这个数是多少(例如6和10都有4个约数),但可以知道这个数的质因数分解式的形式,例如有2个约数的数一定是质数,有4个约数的数是
a
3
或
bc
(a、b、c都是
质数).下面以16个约数为例,来看一下如何反求质因数分解式:
先对16进行分解:
16
所以质因数分解式为:
例题5.有12个约数的数最小是多少?有多少个两位数的约数个数是12个?
「分析」有<
br>12
个约数的数有什么样的特点呢?
1082
2
3
3,根据约数个数的计算方法可知
108
有
12
个约数.除此之外,
2
3
3
2
,
2
3
5
2
,甚
至形如
a
3
b
2
(
a
、
b
为不
同的质数)均
有
12
个约数.想一想还有没有其他的可能?
关于约数的另一类问题是计算约数和,下以72为例,先利用上面的表格列出72的所有约数,并计算出行和:
72
3
0
3
1
3
2
2
0
2
0
3
0
2
0
3
1
15
2844
3
2242222
.
、
7
、
3
、
3
、.
2
1
2
1
3
0
2
1
3
1
2
2
2
3
行和
2
2
3
0
2
3
3
0
2
2
3
1
2
3
3
1
(2
0
2
12
2
2
3
)3
0
(2
02
1
2
2
2
3
)3
1
(2
0
2
1
2
2
2
3
)3<
br>2
2
0
3
2
2
1
3
2
2
2
3
2
2
3
3
2
现在把3个行和相加,得到72的约数和是<
br>2
0
2
1
2
2
2
3
30
3
1
3
2
1513195
.
根据这个例子,我们可以总结出计算约数和的一般方法:
a
3
b
2
c
的约数和为
1aa
2
a
3
1bb
2
1c
.
例题6.计算下列数的约数和:108、144.
「分析」熟练掌握约数和的计算公式即可.
完全数(perfect number)
如果一个自然数的真因子(除了自
己以外的约数)之和恰好等于这个数本身,
这个数就被叫做完全数.
完全数又称完美数或完备
数,是一类特殊的自然数.利用本讲学过的知识不
难知道6和28是最小的两个完全数.
公元
前6世纪的毕达哥拉斯是最早研究完全数的人,他已经知道6和28是
完全数.毕达哥拉斯曾说:“6象
征着完满的婚姻以及健康和美丽,因为它的部
分是完整的,并且其和等于自身.”不过,或许印度人和希
伯来人早就知道它们
的存在了.有些《圣经》注释家认为6和28是上帝创造世界时所用的基本数字,<
br>他们指出,创造世界花了六天,二十八天则是月亮绕地球一周的日数.圣·奥古
斯丁说:“6这个
数本身就是完全的,并不因为上帝造物用了六天;事实恰恰相
反,因为这个数是一个完数,所以上帝在六
天之内把一切事物都造好了.”
完全数诞生后,吸引着众多数学家与业余爱好者像淘金一样去寻找.它
很久
以来就一直对数学家和业余爱好者有着一种特别的吸引力,他们没完没了地找寻
这一类数字
.接下去的两个完全数是公元1世纪,毕达哥拉斯学派成员尼克马修
斯发现的,他在其《数论》一书中有
一段话如下:“也许是这样:正如美的、卓
绝的东西是罕有的,是容易计数的,而丑的、坏的东西却滋蔓
不已;是以盈数(真
因子之和大于自身的数)和亏数(真因子之和小于自身的数)非常之多,杂乱无章,它们的发现也毫无系统.但是完全数则易于计数,而且又顺理成章:因为在
个位数里只有一个6
;十位数里也只有一个28;第三个在百位数的深处,是496;
第四个却在千位数的尾巴上,接近一万
,是8128.它们具有一致的特性:尾数
都是6或8,而且永远是偶数.”
第五个完全数要
大得多,是33550336,它的寻求之路也艰难得多,直到十
五世纪才由一位无名氏给出.这一寻找
完全数的努力从来没有停止.电子计算机
问世后,人们借助这一有力的工具继续探索.笛卡尔曾公开预言
:“能找出完全
数是不会多的,好比人类一样,要找一个完美人亦非易事.”时至今日,人们一
直没有发现有奇完全数的存在.于是是否存在奇完全数成为数论中的一大难
题.目前,只知道即便有,这
个数也是非常之大,并且需要满足一系列苛刻的条
件.
作业
1.
111111111
的第二大的约数是多少?
作业
2.
79
、
128
、
180
分别有多少个约数?
作业
3.
在小于
200
的正整数中,有多少个数有偶数个约数?
作业
4.
36
的所有约数的和是多少?
90
的所有约数的和是多少?
作业
5.
240
有多少个约数?其中有多少个奇约数?
有多少个约数是
3
的倍数?
第十讲 约数与倍数
例题1.
答案:1763664903
详解:最小的约数是1,第二小的约数是3,第三小
的约数是7
,那么第三大的约数是
71763664903
.
例题2.
答案:2;7;6;9;30
详解:23为质数,质数有2个约数.有
617
个
约数.
642
6
,
7535
2
,
有
(11)(21)6
个约数.
2253
2
5
2
,有
(21)(21)9
个约
数.
7202
4
3
2
5
,有
(41)(21)(11)30
个约数.
例题3. 答案:45;30;27;21
详解:
36002
4
3
2
5
2
,有
(41)(21)(21)
45
个约
(41)(11)(21)30
,有
(41)(
11)(21)30
个约数是3的倍数.
(2
2
3
25
2
)
(21)(21)(21)27
个约数是4数.<
br>36002
4
3
2
5
2
4
,有<
br>(2
3
35
2
)
(31)(11)(21)
24
个约数的倍数.
36002
4
3
2
5
2
6
,有
是6的倍数,不是6的倍数的约数有21个.
例题4. 答案:
31
详解:平方数有奇数个约数.1000以内的平方数
有
1
2
,
因此有31个数有奇数个约数.
例题5.
答案:60,5
2
2
,3
2
L31
2
,
详解:有12个约数的数分解质因数后,可能是
2
11
、
5
、
2
3
、
;对应的最小数分别是2
048、96、72、60,那么最小的
就是60.其中的两位数除了60、72、96之外还有84和
90,共5
个.
例题6. 答案:(1)280;(2)403
详解:
(1)
1082
2
3
3
,它的所有约数之和是
(2)<
br>1442
4
3
2
,它的所有约数之和是
12
4
13927
280
.
124816
139
403
.
练习1. 答案:48107
简答:约数是成对出现的,最大
的约数对应最小的约数,第二大
的约数对应第二小的约数,654321的第二小的约数
是3,
对应的第二大的约数是
654321348107
.
练习2.
答案:6,2,6,9,18
简答:分解质因数后,指数加1连乘即可.
练习3. 答案:32;24;24;11
简答:
34562
7
3
3
,约数有
8432
个.其中3的倍数有
8324个,
4的倍数有
6424
个,6的倍数有
7321
个,
那么有
322111
个不
是6的倍数.
练习4. 答案:10
简答:2000~3000之间的平方数有
45
2<
br>、
46
2
、…、
54
2
,共10个,
只有这
10个数有奇数个约数.
作业
1.
答案:
37037037
简答:
111111111
第二小的约数为
3
,因此第二大的约数为
111111111337037037
.
作业
2.
答案:
2
个;
8
个;
18
个
简答:提示,牢记计算约数个数的方法,并能准确分解质因数.
作业
3.
答案:
185
个
简答:平方数有奇数
个约数,小于
200
的平方数有
1
2
,2
2
,3<
br>2
L14
2
,共
14
个,因此有偶
数个约数的数有
185
个.
作业
4.
答案:
91
;
234
简答:提示,牢记求约数和的公式,并能准确分解质因数.
作业5.
答案:20个;4个;10个
41)(11)(11)20
个约数.奇
约数即不含简答:
2402
4
35
,有
(
(11)
(11)4
个奇约数,有10个约数是3的倍数. 有因子2,有