第5讲 整除和带余除法
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学科:奥数
教学内容:第5讲 整除和带余除法
知识网络
在日常生活中,有一些按照一定的规律不断重复出现的现象。如:星期、月份、生肖
都
是按顺序不断重复出现的。在数学问题中也会常碰到一些和重复出现有关的问题。就需要用
到
有关整除的知识。
1.整除的一些性质
(1)可被2整除的数的特征是:如果一个数的个位数字是偶数,那么这个数能被2整
除。 <
br>(2)可被3整除的数的特征是:如果一个数的各个位上的数字之和能被3整除,那么
这个数能被
3整除。
(3)可被4(或25)整除的数的特征是:如果一个数的末两位数能被4(或
25)整除,
那么这个数就能被4(或25)整除。
(4)可被5整除的数的特征是:如果一个数的个位数字是0或5,那么这个数能被5
整除。
(5)可被8(或125)整除的数的特征是:如果一个数的末三位数能被8(或125)整
除
,那么这个数就能被8(或125)整除。
(6)可被9整除的数的特征是:如果一个数
各个数位上的数字之和能被9整除,那么
这个数就能被9整除。
(7)可被11整除的数的特
征是:如果一个数奇数位上的数字和与偶数位上的数字和的
差能被11整除,那么这个数就能被11整除
。
(8)数的整除的性质
1)如果甲数能被乙数整除,乙数能被丙数整除,那么甲数一定能被丙数整除。
2)如果两个数都能被一个自然数整除,那么这两个数的和与差也一定能被这个自然数
整除。
3)如果一个数能分别被两个互质的自然数整除,那么这个数一定能被这两个互质的自
然数的乘
积整除。
2.有余数除法
两个整数相除时(除数不为0),它们的商不是整数。
可表示为:(1)被除数÷除数=商„„余数
(2)被除数=除数×商+余数
3.余数的特征
(l)一个数除以4的余数,与它的末两位除以4的余数相同。
(2)一个数除以8的余数,与它的末三位除以8的余数相同。
(3)一个数除以9的余数,
与它的各位数字之和除以9的余数相同。这个余数也叫做
这个数的“弃九数”或“九余数”。
(4)一个数除以11的余数,与它的奇数位上的数字之和减去偶数位上的数字之和所得
的差除
以11的余数相同。如果奇数位上的数字之和小于偶数位上的数字之和,那么应在奇
数位上的数字之和上
再增加11的整数倍,使其大于偶数位上的数字之和,或用偶数位数字
之和减去奇数位数
字之和,再除以11,所得余数与11的差即为所求。
重点·难点
掌握整除的
性质,并熟练应用被2、3、4、5、8、9、11整除的数的特征以及除数为4、
8、9、11的余数
特征。
学法指导
在解答数字实际问题的过程中,有时需要判断一个数能被哪些
数整除,或者说用哪些数
去除能整除,如果不直接用除法,就需掌握一些数的整除的特征,才能作出准确
的判断。对
于有余数的除法,也需适当地掌握一些余数的特征。
经典例题
[例1]在下列数中,哪些能被4整除?哪些能被9整除?哪些能被3整除?
28、96、120、225、540、768、423、224、292
思路剖析
由可以被4、9、3整除的数的特征来考察这些数。可被4整除的数要看数字的末两
位。
可被9或3整除的数的特征相似,都是要先求出各个数位上的数字之和能否被9或3整除。
解答
能被4整除的数:28、96、120、540、768、224
能被9整除的数:225、540、423
能被3整除的数:96、120、225、540、768、423、294
[例2](1)
五位数A1A72能被12整除;(2)五位数4B97B能被12整除,求这两个五
位数。
思路剖析
由于12=3×4,且3与4互质,那么能被12整除的数应具有的特点是既能被3
整除也
能被4整除。
解答
(1)A1A72可被3整除则A+1+A
+7+2=10+2A能被3整除,A取l、4。因为末两位数
72可被4整除,那么A1A72可被4
整除。
所以这个五位数是1l172或41472。
(2)4B97B可被3整除,则4+
B+9+7+B=20+2B能被3整除,B取2、5、8。再由能
被4整除的条件,末两位数7B要能
被4整数,B可以取2或6。同时符合上述两个条件的
B取值只有2,所以这个五位数是42972。
点津
如果要求的数不是被2、3、4、5、8、9、11整除的数,我们可以将
除数因式分解后,
分解成由上述这些数字构成的几个因式的积,通过运用已有的规律,找到适合的解。
[例3]有一个四位整数16□□,如果要让这个四位数同时能被2、3、4、5整除,那
么
这个四位数的末两位上应是什么数?
思路剖析
由于满足能被2、3
、4整除的数比较多,所以先来看满足可以被5整除的数的特点,即
个位数是0或5。但若在个位填5,
则不满足可以被2整除的条件,所以个位数字一定是0,
若使这个四位数可以被4整除,则□0是4的整
数倍,满足条件的有00、20、40、60、80。
最后再用可被3整除的条件来限制,找出正确的答
案。
解答
在1600、1620、1640、1660、16
80这些数中易知1620与1680可以被3整除。
则这个四位数的末两位上是20或80。
点津
当所求答案的限制条件较多时,首先考虑的条件应是可以确定缩小寻找答案
范围的条
件。如本题中可以被5整除这个条件,就是应先考虑的条件。
[例4]要使六位数<
br>18ABC6
能被36整除,而且所得的商最小,问这个六位数是多少?
思路剖析
由于
18ABC6
能被36整除,36=4×9,且4与9互质,
所以这个六位数既能被4整除,
又能被9整除。再考虑“所得的商最小”这个条件,应首先是A尽量小,
其次是B尽量小,
最后是C尽量小。
解答
使
18ABC6<
br>能被4整除,则
C6
能被4整除,因此C可能取1、3、5、7、9。
使18ABC6
能被9整除,则1+8+A+B+C+6=15+A+B+C能被9整除。要使所得的
商最
小,就要使
18ABC6
这个六位数尽可能小,即
ABC
尽量小
。因此首先是A尽量小,其次
是B尽量小,最后是C尽量小。先试取A=0。此六位数的数字之和为A+
B+C,欲使B、C
尽量小,而且(15+B+C)能被9整除,则(B+C)取3,因为B+C=3,
且C只能取l、3、5、
7、9。则C=3,B=0。
当A=0,B=0,C=3时,此六位
数能被36整除,而且所得的商最小,为180036÷36=5001。
[例5]已知2002年的1月l日是星期二,那么
(1)2002年的12月5日是星期几?
(2)20年后的1月l日将是星期几?
思路剖析
因为星期是按规律重复出现的现象,星期一、星期二、„„星期日、星
期—„„每7
天重复一次。所以要知道12月5日是星期几,须知从1月1日到12月5日之间有多少个
7
天。
求20年后的某天是星期几的算法相同。
解答
(1
)在2002年中从1月至12月,其中2月是28天,l、3、5、7、8、10月都是31
天,4、
6、9、11月都是30天,因此从1月1日到12月5日总共有,28+6×31+4×30+5=339(天)
由于一星期有7天,339=7×48+3,所以从1月1日到12月5日的339天中,
共有48
星期零3天,这3天就是从星期二起的3天,第三天是星期四。所以12月5日是星期四。 <
br>(2)先求出这20年总共有多少天。由于每年有365天,20年就有20×365=7300(天),
而每四年有一个闰年,20年中有5个闰年,所以20年总共有20×365+5=7305(天)。
由于一个星期有7天,7305=7×1043+4说明20年中有1043个星期零4天,2002年
1
月1日是星期二,所以20年后的1月1日从星期二往后推4天,应该是星期六。
点津
在求解第一问时,所求得的总天数中包含了2002年1月1日这一天,所以在推算星期
几时,从1月1日这天开始算。而第二个问题的总天数中没有将2002年1月1日这天算入,
因此在推算星期几时,从1月2日这天开始计算。
[例6]检验下面的算式是否正确:
(l)65343+35892+38462=139587
(2)2708×358=968464。
思路剖析
根据余数的特征,我们可以利用“弃九数”,不经过计算判断正误。等号左右两边若弃
九数相等,则等式
可能成立。若弃九数不等,则等式一定不成立。而且两个因数的弃九数相
乘,所得的数的弃九数应当等于
两个因数的乘积的九余数。如果不等,则乘法计算有错误。
解答
(1)求各个加数的弃九数:
65343(6+5+3+4+3)÷9=2„„3
35892(3+5+8+9+2)÷9=3„„0
38462(3+8+4+6+2)÷9=2„„5
139587(1+3+9+5+8+7)÷9=3„„6
等号左边弃九数的和:3+5=8,右边弃九数为6。8≠6,则原算式计算有误。
(2)2708(2+7+0+8)÷9=l„„8
358(3+5+8)÷9=1„„7
8×7=56(5+6)÷9=1„„2
968464(9+6+8+4+6+4)÷9=4„„l
左边乘积的弃九数为2,右边结果弃九数为1。2≠1,所以此算式有误。
点津
用弃九数对运算进行验算时:
(l)先求出算式左边几个加数(因数)各自的弃九数;
(2)对这几个弃九数按原来的运算
顺序和运算方法进行运算,求出结果,再计算出结
果的弃九数;
(3)比较算式左右两边得数
的弃九数。若不相同,则计算有误。若相等,则原来的运
算可能正确。
[例7]已知两个整数
相除商是13,余数是8,并且被除数与除数的差是308,求这两个
整数。
思路剖析
由题中条件有:被除数÷除数=13„„8
被除数-
除数=308,即被除数比除数大12倍多8,那么308=除数×12+8,则两数可求。
解答
除数=(308-8)÷(13-l)
=25
被除数=308+25=333
答:被除数是333,除数是25。
[例8]有一
列数字:l,2,9,4,7,1,2,9,4,7„(1)第307个数是多少?(2)
这307个数
相加的和是多少?
思路剖析
观察这一列数的循环规律,是按照l、2、9、4
、7这个顺序每五个数依次重复排列的,
一个循环是5个数,要看307个数中有几个这样的循环。
解答
(1)307=5×61+2可知307里面有61个(1、2、9、4、
7),还余两个数,所以第307
个数是2。
(2)每个循环之和:l+2+9+4+7=22,307个数中有61个循环及一个l、一个2。
所以这307个数的和为:22×61+l+2=1345
答:第307个数是2,307个数的和为1345。
发散思维训练
l.从l、5、9、13、„、997中,任意找出200个数,把它们乘起来
,积的个位数字是
多少?
2.将所有的自然数排列起来,如下列所示,38应排在哪个字母下
面?96应排在哪个字
母下面?309应排在哪个字母下面?
A B C D E
F
1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12
13„ „
3.将2002个学生按下列方法编号排成六列:
一
二 三 四 五 六
1 2 3 4 5 6
7 8
9 10 11
12 13 14 15 16
17 18
19 20 21
„ „ „ „ „
问第2002个学生应站在第几列?
4.鼠、牛、虎、兔、龙、蛇、马、羊、猴
、鸡、狗、猪12种动物依次代表各年的年号。
如果公元1年属鸡年,那么公元2002年属什么年?
5.求下列各数除以11的余数:
(1)41873
(2)296738385
6.六位数
A8962B
能被99整除,求A和B。
7.将自
然数1,2,3,„,依次无间隔地写下去,组成一个数11121314„„
如果写到自然数100,
那么所得的数除以9的余数是多少?
8.用1、2、3、4四个数码能排出哪些能被11整除的没有重复数字的四位数?
9.求能被11整除的最大的没有重复数字的五位数。
10.小丁在计算有余数的除法时,把
被除数137错写成173。这样商比原来多了3,而
余数正好相同,你能够算出这道题的除数和余数各
是多少吗?
11.有一列数2,9,8,2,6、„,从第三个数起,每个数都是前面两个数乘积的个
位
数字。问这一列数第100个数是几?
参考答案
发散思维训练
1.解:
在1、5、9、13、„„、9
97中共有250个自然数。而且个位数字只能为1、3、5、7、
9。因此把这些奇数分为两类: <
br>一类是个位数字为5的:5、25、„985共50个自然数。另一类是个位数字不为5的:
共有
250-50=200(个)自然数。
任意取出200个自然数分成两种情况进行考虑:
①
若这些自然数中有个位数字为5的,则这200个数的乘积个位必为5。因为5与奇数
相乘个位为5。
②若这些自然数中不含个位数字为5的,则这200个数的乘积的个位数字为:
(193
7)(1937)
(1937)
200450(组)
的个位数字。1×9×3×7的个位数字
(1
937)(1937)
(1937)
50(组)
为9,则50个9相乘的个位数字为1。那么
的个位数
字为1。
综上所述,这200个自然数的乘积的个位数字为1或5。
2.解:
排列规律按从小到大6个数一个循环。
38÷6=6„„2,96÷6=16
309÷6=51„„3
所以38排在第6个循环的第2个字母B的下面。96排在第16个
循环的第6个字母F
下面。309排在第51个循环的第3个字母C的下面。
3.解:
这些学生的排列顺序是:除第一排1~6个外,从第二排起都是按10个数一个循环
依次
不断重复出现。(2002-6)÷10=199„„6,第2002个学生在第199个循环后第
6个数。
所以第2002个学生站在第二列。
4.解:
总共有12种
动物,因此12为一个循环。由于公元一年是鸡年,把狗、猪、鼠、牛、虎、
兔、龙、蛇、马、羊、猴、
鸡的顺序看作一个循环,这个公元1年的鸡年是第一循环前的最
后一个鸡年。从公元2年至公元2002
年共2001年,2001÷12=166„9,从狗年开始数9
年,公元2002年是马年。
5.解:
一个数除以11的余数的特征:
(1)41873[(4+8+3)-(1+7)]÷11=7÷11=0„„7
所以41873除以11的余数是7。
(2)296738385奇数位之和:2+6+3+
3+5=19,偶数位之和为9+7+8+8=32。因为19<
32,所以给19增加11的整数倍,
使其大于32。
(l9+11×2)-32=9
所以296738385除以11的余数是9。
6.解:
由99=9
×11,且9与11互质,所以六位数既能被9整除又能被11整除。因为此六位
数能被9整除,所以A
+8+9+6+2+B=25+A+B应能被9整除,由此推知A+B=2或11,再由
此六位数能被1
1整除知:(A+9+2)-(8+6+B)=A-B-3,应能被11整除,即A-B-3=0或
A-
B-3=11化简得A-B=3或A-B=14因为A+B与A-B同奇同偶,所以有
AB2
,所以无解
。 (1)
AB
14
A2与A14不能同时满足
AB11
(2)
AB3
将两式相加,得(A+B)+(A-B)=11+3
2A=14
A=7
将A=7代入A-B=3,B=7-3=4
所以A=7,B=4。
7.解:
因为这个自然数各个数位的和是数列1,2,3,4,„„,100的和。
由等差数列求和公式,这100个数的和为:(1+100)×100÷2=5050
5050的数字和:5+0+5+0=10
10÷9=l„„l
因此此题中的数除以9余1。
8.解:
因为1+4=2+3(l+4)-(2+3)=0
所以可将l、4和2、3分别置于这个四位数的奇数位和偶数位。
得到1243,1342,
2134,2431,3124,3421,4213,4312是能被11整除的四位数。
9.解:
欲使此五位数最大,则首位数字一定是9,又因为此五位数的数字不重复,则千位、
百
位的数字也应尽量大,则让千位数字为8,百位数字为7。设这个数为
987ab
,
由能被11
整除的数的性质(9+7+b)-(8+a)=8+b-a能被11整除。欲使
98
7ab
尽量大,则a应尽量
大。那么8+b-a=11,化简得b-a=3,因为a、b的值同
增、减,则b取最大值时,a值也最大。
剩下的数中6最大,则取b=6,那么a=3。
所以能被11整除的、最大的、没有重复数字的五位数是:98736。
10.解:
因为被除数137被错写成173,173-137=36则被除数比原来多了3
6。而商比原来多了3,
而且两个算式的余数相同,说明36可以被除数整除。
36÷3=12,那么除数为12。
137÷12=11„„5,173÷12=14„„5
符合题意。所以除数是12,余数是5。
11.解:
按规律多写出几
个,则这一列数:2、9、8、2、6、2、2、4、8、2、6、2、2、4„从第
三个起,每六个数
就重复出现。
(100-2)÷6=16„„2,所以第100个数为8、2、6、2、2、4中的第二个数是2。