六年级下册数学讲义-小学奥数精讲精练:第十二讲 整除问题(一)(无答案)全国通用
山东城建学院-留言板留言大全
第十二讲 整除问题(一)
在学习整数除法时,我们已经知道:
被除数=除数×商数+余数
这里要求除数不为零,且余数小于除数。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 整除或者 b 整除
a,也把 a 叫作 b 的
倍数,b 叫 4a 的约数,记作 b|a。
,
如果a 被b 除所得的余数不为零,则称a不能被b 整除,或b 不整除a
很显然,1 是任何整数的约数,即对于任何整数 a,总有 1|a,0 是任何非
零
整数的倍数,a≠0,a 为整数,则 a|0。
一般来说,整数 a
是否能被整数 b
整除,只要真正作除法就可判断。但是
对于一些特殊数,可以有比较简单的判断办法。
一、数的整除的特征
1.前面我们已学过奇数与偶数,我们正是以能否被 2
整除来区分偶数与奇数的。
因此,有下面的结论:末位数字为 0、2、4、6、8 的整数都能被 2
整除。偶数总
可表为 2k,奇数总可表为 2k+1(其中 k 为整数)。
2.末位数字为零的整数必被 10 整除。这种数总可表为 10k(其中 k 为整数)。
3.末位数字为 0 或 5 的整数必被 5 整除,可表为 5k(k 为整数)。
4.末两位数字组成的两位数能被 4(25)整除的整数必被 4(25)整除。
如 1996=1900+96,因为 100 是 4 和 25 的倍数,所以
1900 是 4 和 25 的倍
数,只要考察 96 是否 4 或 25
的倍数即可。
由于 4|96
能被 25 整除的整数,末两位数只可能是
00、25、50、75。能被 4 整除的整
数,末两位数只可能是
00,04,08,12,16,20,24,28,32,36,40,44,48,
52,56,60,64,68,72,76,80,84,88,92,96,不可能是其它的数。
5.末三位数字组成的三位数能被 8(125)整除的整数必能被
8(125)整除。
由于 1000=8×125,因此,1000 的倍数当然也是 8 和 125
的倍数。
如判断 765432 是否能被 8 整除。
因为
765432=765000+432
显然 8|765000,故只要考察 8
是否整除 432 即可。由于 432=8×54,即 8|432,
所以 8|765432。
能被 8 整除的整数,末三位只能是
000,008,016,024,…984,992。
由于
125×1=125,125×2=250,125×3=375;
125×4=500,125×5=625;125×6=750;
125×7=875;125×8=10000
故能被 125
整除的整数,末三位数只能是 000,125,250,375,500,
625,
750,875。
6.各个数位上数字之和能被 3(9)整除的整数必能被
3(9)整除。如
478323 是否能被 3(9)整除?
由于
478323=4×100000+7×10000+8×1000+3×100+2×10+3
=4×(99999+1)+7(9999+1)+8×(999+1)+3×(99+1)+2×(9
+1)+3
=(4×99999+7×9999+8×999+3×99+2×9)+(4+7+8+3+2+3)
前
一括号里的各项都是 3(9)的倍数,因此,判断 478323 是否能被 3(9)
整除,只要考察第二括号的各数之和(4+7+8+3+2+3)能否被
3(9)整除。而
第二括号内各数之和,恰好是原数 478323 各个数位上数字之和。
∵4+7+8+3+2+3=27 是 3(9)的倍数,故知 478323 是 3(9)的倍数。
在实际考察 4+7+8+3+2+3 是否被 3(9)整除时,总可将
3(9)的倍数
划掉不予考虑。
即考虑被 3 整除时,划去
7、2、3、3,只看 4+8,考虑被 9 整除时,由于 7
+2=9,故可直接划去
7、2,只考虑 4+8+3+3 即可。
如考察 9876543 被 9
除时是否整除,可以只考察数字和(9+8+7+6+5+4
+3)是否被 9 整除,还可划去
9、5+4、6+3,即只考
察 8
如问 3 是否整除
9876543,则先可将 9、6、3 划去,再考虑其他数位上数字
之和。由于
3|(8+7+5+4),故有 3|9876543。
实际上,一个整数各个数位上数字之和被 3(9)除所得的余数,就是这个整
数被
3(9)除所得的余数。
7.一个整数的奇数位数字和与偶数位数字和的差如果是 11
的倍数,那么这
个整数也是 11
的倍数。(一个整数的个位、百位、万位、…称为奇数位,十位、
千位、百万位……称为偶数位。)
如判断 42559 能否被 11
整除。42559=4×
10000+2×1000+5×100+5×10+9
=4×(9999+1)+2×(1001-1)+5(99+1)
+5×(11-1)+9
=(4×9999+2×1001+5×99+5×11)+
(4-2+5-5+9)
=11×(4×909+2×91+5×9+5)+
(4-2+5-5+9)
前一部分显然是 11 的倍数。因此判断
42559 是否 11 的倍数只要看后一部分
4-2+5-5+9 是否为 11 的倍数。
而
4-2+5-5+9=(4+5+9)-(2+5)恰为奇数位上数字之和减去偶数
位上数字之和的差。
由于(4+5+9)-(2+5)=11 是 11 的倍数,故 42559 是 11
的倍数。
现在要判断 7295871 是否为 11
的倍数,只须直接计算(1+8+9+7)-(7
+5+2)是否为 11 的倍数即可。由
25-14=11 知(1+8+9+7)-(7+5+2)
是 1 的倍数,故
11|7295871。
上面所举的例子,是奇数位数字和大于偶数位数字和的情形。如果
奇数位数
字和小于偶数位数字和(即我们平时认为“不够减”),那么该怎么办呢?
如 867493 的奇数位数字和为 3+4+6,而偶数位数字和为 9+7+8。显然 3
+4+6 小于 9+7+8,即 13 小于 24。
遇到这种情况,可在
13-24 这种式子后面依次加上 11,直至“够减”为止。
由于 13-24+11=0,恰为
11 的倍数,所以知道 867493 必是 11 的
倍数。
又如 738292
的奇数位数字和与偶数位数字和的差为
130
(2+2+3)-(9+8+7)=7-24
7-24+11+11=5(加了两次 11 使“够减”)。由于 5 不能被 11 整除,故
可立即判断 738292 不能被 11 整除。
实际上,一个整数被 11
除所得的余数,即是这个整数的奇数位数字和与偶
数
位数字和的差被 11
除所得的余数(不够减时依次加 11 直至够减为止)。
同学们还会发现:任何一个三位数连写两次组成的六位数一定能被 11 整除。
如 186
这个三位数,连写两次成为六位数 186186。由于这个六位数的奇数位
数字和为
6+1+8,偶数位数字和为 8+6+1,它们的差恰好为零,故 186186 是
11
的倍数。
数位数字和为 c+a+b,偶数位数字和为
b+c+a,它们的差恰为零,
象这样由三位数连写两次组成的六位数是否能被
7 整除呢?
如 186186 被 7 试除后商为 26598,余数为零,即
7|186186。能否不做 186186
÷7,而有较简单的判断办法呢?
由于
186186=186000+186
=186×1000+186
131
=186×1001
而 1001=7×11×13,所以
186186 一定能被 7 整除。
这就启发我们考虑,由于
7×11×13=1001,故若一个数被 1001 整除,则
这个数必被 7 整除,也被 11
和 13 整除。
或将一个数分为两部分的和或差,如果其中一部分为 1001
的倍数,另一部分为
7(11 或 13)的倍数,那么原数也一定是 7(11 或
13)的倍数。
如判断 2839704 是否是 7 的倍数?
由于
2839704=2839000+704
=2839×1000+704
=2839×1001-2839+704
=2839×1001-(2839-704)
∵2839-704=2135
是 7 的倍数,所以 2839704 也是 7 的倍数;2135 不是 11
(13)的倍数,所以 2839704 也不是 11(13)的倍数。
实际上,对于 283904 这样一个七位数,要判断它是否为 7(11 或
13)的
倍数,只需将它分为 2839 和 704 两个数,看它们的差是否被 7(11 或
13)整
除即可。
132
又如判断 42952
是否被 13 整除,可将 42952 分为 42 和 952 两个数,只要看
952-42=910 是否被 13 整除即可。由于 910=13×70,所以 13|910,
8.一个三位以上的整数能否被 7(11 或
13)整除,只须看这个数的末三位
数字表示的三位数与末三位数字以前的数字所组成的数的差(以大减小)能否被
7(11 或
13)整除。
另法:将一个多位数从后往前三位一组进行分段。奇数段各三位数之和与偶<
br>数段各三位数之和的差若被 7(11 或 13)整除,则原多位数也被 7(11 或 13)整除。
如 3546725 可分为 3,546,725 三段。奇数段的和为
725+3=728,偶数段
为 546,二者的差为
728-546=182=7×26=7×2×13
二、整除的几条性质
整除的以下性质是最基本的,也是最常用的。
(1)
a|a(a 为非零整数);
(2)若 a|b,且
b|a,那么 a=b;
133
(3)若 c|b,且
b|a,那么 c|a;
(4)若 c|a,且 c|b 那么 c|(a+b);若
a≥b,那么 c|(a-b);
(5)若 m 是非零整数,且 b|a,则必有
bm|am;反之,若 bm|am,则必
有b|a;
(6)如果
b|a,c|a,且 b、c 没有除 1 以外的公共约数(此时称 b、c 互
质),那么
bc|a。
对于(3),如由 2|4,4|12,可推出 2|12。
对于(4),如由 4|36,4|16,可推出
4|(36+16),4|(36-16)。
对于(5),如由 3|9 可推出
3×4|9×4。反之,由 3×4|9×4 可推出 3|
9。
对于(6),如由 3|24,2|24,且 3 和 2 之间没有 1 以外的公共约数(即 3
与
2 互质),可推出 3×2|24。这一性质在很多情况下将被多次使用。
例 1 求一个首位数字为 5 的最小六位数,使这个数能被 9
整除,且各位数字均不
相同。
分析:由于要求被 9
整除,可只考虑数字和、又由于要求最小的,故从第二位起
应尽量用最小的数字排,并试验末位数字为哪个数时,六位数为 9 的倍数。
解:一个以 5 为首位的六位数 5×××××,要想使它最小,只可能是
501234(各
位数字均不相同)。
134
但是
501234 的数字和为 5+0+1+2+3+4=15,并不是 9 的倍数,故只能
将末位数字改为 7。这时,5+0+1+2+3+7=18 是 9 的倍数,故 501237 是
9 的倍数。
即 501237 是以 5 为首位,且是 9
的倍数的最小的六位数。
例 2 老师买了 72 本相同的书,当时没有记住每本书的价
格,只用铅笔记下了
用掉的总钱数,回校后发现有两个数字已看不清了。你能帮助补上这两个数字
吗?
(□13.7□元,□中为看不清的数字)。
分析:首先将□13.7□
元化为分,这样总钱数就是□137□分(整数分)。由于每
本书价格相同,所以
72|□137□。但 72=8×9,所以 8 和 9 都应整除□137
□。
由于 8 整除□137□,所以 8|37□。由此可知,当 37□=376 时,才有
8|
376。故原数为□1376。
又由于 9
整除□1376,所以其数字和□+1+3+7+6 必为 9 的倍数。
即
9|(□+17)。而□只能是 1 到 9 中的某个数,所以□只能是 1。
因此,原数为
11376 分,即 113.76 元。
例 3 在 568
后面补上三个数字,组成一个六位数,使它能分别被 3、4、5 整除,
且使这个数尽可能的小。
数分别被 3、4、
135
5
整除,故它应满足如下三个条件:
136
(1)数字和(5+6+8+a+b+c)是 3 的倍数;
(3)末位 c 为 0 或 5。
又因
3|(5+6+8+a+b+c),即 3|(5+6+8+a+b+0),所以
当
b=2 时,3|(5+6+8+a+2),a 可为 0,3,6,9。
当 b=4
时,3|(5+6+8+a+4),a 可为 1,4,7。
当 b=6
时,3|(5+6+8+a+6),a 可为 2,5,8。
当 b=8
时,3|(5+6+8+a+8),a 可为 0,3,6,9
当 b=0
时,3|(5+6+8+a+0),a 可为 2,5,8。
例 4 求能被
26 整除的六位数□1993□。
分析与解:由于
26=2×13,所以所求六位数□1993□应分别被 2 和 13 整除。
被 2
整除的数个位只能是 0,2,4,6,8;所求六位数被 13 整除,必有□19
与
93□的差(93□-□19)是 13 的倍数。
137
(1)当原数个位为 0 时,930=71×13+7,故□19 也应满足被 13
除余 7。
□19=100×□+13+6=7×13×□+9×□+13+6
=13(7×□+1)+9×□+6 即
9×□+6=13K+7
∴ 9×□-1
应是 13 的倍数,故□只能是 3。即六位数为 319930。
(2)当原数个位数为 2 时,932=71×13+9,故□19 也应满足被 13 除余
9。
由于□19=(7×□+1)×13+9×□+6
∴9×□+6=13K+9,故
9×□-3 应是 13 的倍数,□只能是 9。即六位
数为 919932。
(3)当原数个位数为 4 时,934=71×13+11,故□19 也应被 13 除余
11。
由于□19=(7×□+1)×13+9×□+6
∴ 9×□+6=13K+11,即
9×□-5 应是 13 的倍数,故□只能是 2。
即六位数为 219934。
(4)当原数个位数为 6 时,936=72×13,所以□19 也应被 13
整除。
由于□19=(7×□+1)×13+9×□+6
138
∴9×□+6=13K,9×□-7+13=13K,故 9×□-7 应是 13
的倍数,□只
能是 8。即六位数为 819936。
(5)当原数个位数为
8 时,938=72×13+2,故□19 也应被 13 除余
2。
由于□19=(7×□+1)×13+9×□+6
∴9×□+6=13K+2,即
9×□+4 应是 13 的倍数,□只能是 1。即六位
数为 119938。
综合以上情况,满足条件的六位数有:
319930,919932,219934,819936,119938,共五个。
例 5 将自然数 1,2,3…依次写下去组成一个数
111213…。如果
写到某个自然数时,所组成的数恰好第一次能被 72
整除,问这个自然数是多
少?
分析与解:由于要求恰好第一次能被 72
整除,因此,应以从前往后的顺序去寻找。
如果先考虑被 8
整除,那么末位应为偶数,且末三位数字组成的三位数应是
8 的倍数。
因而依次看三位数
234,456,678,810,112,314,516,718,192,920,202,
21
2,122,222,
232,324,242,252,526,262,272,728,282
,930,132,334,536,738,
394…中哪些是 8 的倍数。
139
如知 456、112 为 8 的倍数,就要再看 123456
以及 1112 是否
为
9 的倍数。由于 123456 的数字和为 21,1112
的数字和为 56,都不是
9 的倍数,所以不满足题目的条件。满足条件的数要在其它 8
的倍数中寻找。
象这样试验三位偶数能否被 8 整除,速度较慢,由于被 8
整除的数一定能
被
4 整除,故只须对被 4 整除的数(这种数极易看出)进行检验即可。
经检验,形如 123456…,末三位为
516,192、920,232、272、728 的自然
数都不是 9 的倍数。而当末三位为
536 时,才满足题目的条件,即
1112…33343536
恰被 72 整除,故所求自然数为 36。
现在换一种方法,先考虑被 9
整除,再考虑被 8 整除,由于数
1112…18192021…前九个数字之和为 45,是 9
的倍数,故在考察位
数超过九的数是否被整除时,前九个数字可不再看;
接下来,由于 161718 的数字之和为 45,是 9 的倍数,故在
考
察位数超过 27 位的数是否被 9 整除时,前 27 个数字可不再看;
1926 的数字之和为 36,是 9 的倍数,因而在考察位数超过
43
位的数是否是 9 的倍数时,前 43 个数字可不再看;
272829303
的数字的之和为 36,是 9 的倍数,因而在考察位数超过 52 位的数
140
是否被 9 整除时,前 52 个数字可不再看;
141
1323 的数字和为 9,因而在考察位数超过 56 位的数是否被 9
整除时,前 56
个数字可不再看;
33343536 的数字和为
27,因而在考察位数超过 63 位的数是否被 9 整除时,
前 63 个数字可不看。
以上做法把按自然数依次写下去组成的数分成若干段,各段的数字和均为
9
的倍数,即
123456789|161718|1926|27|2829303|
132333435|36|…
然后从中再看各段末三位数字组成的三位数是否为
8 的倍数。
789、718、526、627、303、435 都不是 8
的倍数,但 536 是 8 的倍数。
即写到 36 时,第一次恰好是 72
的倍数。
这样做比先考虑被 8 整除,后考虑被 9 整除要快速简单得多。
习题十二
1.一个数是任何自然数的倍数,问这个数是几?一个数是任何自然数的约数,问这个
数是几?
2.四位数 5□5□能被 5、6、7 整除,问这样的四位数应该是多少?
3.写出能被 3、4、5 整除的最大三位数和最小的四位数。
140
4.一个无重复数字的五位数
3□6□5,千位与十位数
字看不清了,但知这个
数是 75
的倍数。问这种五位数有哪几个?
5.求一个能被 11 整除且首位数字为
7,其余各位数
字各不相同的最小六位
数。
6.六位数□1993□能被 33 整除,这样的六位数是
多少?
7.前若干个自然数 1,2,3…的乘积的最末 13
位数
都是零,问最后一个自然数最小应该是多少?
8.在一个两位数的两个数字中间加一个 0,所得三位
数比原数大 8 倍。求这个两位数。
9.从 1,2,3,4,5
中任取三个数,组成没有重复
数字的三位数,在这些三位数中找出能同时被 2 和 9
整
除的数来。
10.四个小朋友恰好一个比一个大 1 岁,他们年龄的乘积等于
3024。
问这四个孩子年龄各是多少?