[第11讲]数论的灵魂(整除问题)作业
席琳迪翁专辑-日记50字大全
数论的灵魂(整除问题)
一、数的整除之四大判断法:
1.2系列:
被2整除只需看末位能否被2整除;
被4整除只需看末两位能否被4整除;
被8整除只需看末三位能否被8整除,依此类推; <
br>以四位数
abcd
为例,四位数
abcd
=1000×a+100×b
+10c+d。10、100、1000都是2的倍数,只需d
也是2的倍数即可。
2.3系列:
被3整除只需看各位数字之和能否被3整除;
被9整除只需看各位数字之和能否被9整除;
以3为例,
abcd
=1000×a+100×b+10c+d =999a+99b
+9c+a+b+c+d。999、99、9均为3的倍数。只
需要a+b+c+d是3的倍数即可。
从中我们还发现,数字之和除以3余几,则原数除以3余几。9依次类推。
3.5系列:
被5整除只需看末位是否为0或5
被25整除只需看末两位能否被25整除,即只可能是00,25,50,75.
被125整除的特征依次类推看末三位。
4.7、11、13系列:
通用
⑴一个数如果是1001的倍数,即能被7、11、13整除。比如201201=201×1001,则其必
然能被7、
11、13整除;
⑵从末三位开始,三位一段,奇数数之和与偶数段之和的差如果
是7、11、13的倍数,则其为7、
11、13的倍数;
⑶末三位一段,前面均为一段,用
较大的减去较小的,如果为7、11、13的倍数,则其为7、11、
13的倍数;
合数的整除特征:
判断一个数能否被某个合数整除,一般的方法是先把这个合数分解成几个容
易判断整除的数的乘积
的形式,并且这些数两两互质,再分别判断。
二、数的整除的性质:
⑴传递性:若
c|b
,
b|a
,则
c|a
; |ab)
⑵可加性:若
c|a
,
c|b
,则
c(。
三、试除法:在整除里,对未知部分,我们可以使用试除法,令被除数为最大或为最
小(一般为最大)。
当令被除数最大时,除以除数会得到一个余数,把余数减去,即为所求数。
四、数的整除的代数表示方法:对于某些研究整数本身的特性的问题,若能合理地选择整数的
表示形
式,则常常有助于问题的解决.这些常用的形式有:
Aa
n
an1
a
1
a
0
a
n
10
n<
br>a
n1
10
n1
a
1
10a
0
;
1.在方框中填上两个数字,可以相同也可以不同,使4□32□是9的倍数.
⑴请随便填出一种,并检查自己填的是否正确;
⑵一共有多少种满足条件的填法?
2.⑴从1~3998这3998个自然数中,有多少个能被4整除?
⑵从1~3998这3998个自然数中,有多少个数的各位数字之和能被4整除?
3.(第2届华杯赛初赛第14题)用1、9、8、8这四个数字能排成几个被11除余8的四位数?
4.右图的方格表中已经填入了9个数,其余20个方格内的数都等于它左侧方格
中的数乘以它上面方
格中的数。比如a=5×10=50,b=5×12=60。那么c方格内所填的自
然数的末尾有___个连续的0。
10
12
14
16
5
a
10
15
20
25
c
5.右图中最上
排有五个数,将相邻两个数的乘积写在它们之间下方的圈内。第二排的四个数填完后,
再依次填第三、四
、五排,第五排中的数
A
的末尾共有多少个
0
?
12
15
20
25
29
b
A
6.(2008年数学解题能力展示初赛试题)已知九位数
2007□12□2
既是<
br>9
的倍数,又是
11
的倍数;那么,
这个九位数是多少?
99的倍数n为奇数时
7.试证明
n位原序数与n位
反序数
的差一定是
9的倍数n为偶数时
(如:
12365
为原序数,那么它对应的反序数为
56321
,它们的差
439
56
是
99
的倍数.)
8
.如图,把1~9这9个数字放在一个圆圈上。请在某两个数字之间剪开,分别按顺时针和逆时针次
序形
成两个九位数(比如在7和8之间剪开,就形成了826543197和791345628这两个九位数).如
果要求剪开后所得到的两个九位数的差能被396整除,那么可以从哪两个数字之间剪开?
8
7
2
6
9
1
9.对怎样的最小值n,数
122
2219
整除?
被
99
n个2
9个9
5
3
4
10.一个19位数
77
77
444
44
能被13整除,求О内的数字.
9个
9个
11.(第7届希
望杯培训试题)在六位数11□□11中的两个方框内各填入一个数字,使此数能被17和19
整除,那
么方框中的两位数是多少?
12.(2009年迎春杯五年级初赛第8题)
将数字4,5,6,7,8,9各使用一次,组成一个被667整除的6位数,那么,这个6位数除以6
67
的结果是 。
13.(200
9年学而思五升六竞赛班选拔考试第20题)把数字1到9各使用一次,组成一个被555667整
除的
9位数,这个9位数是 。
14.如果一
个五位数,它的各位数字乘积恰好是它的各位数字和的25倍.那么,这个五位数的前两位
的最大值是
。
15.已知
ABABA
能被22整除,B-A的最大值为
.
16.(2010年“数学解题能力展示”五年级初赛)已知一个五位回文数等于45与
一个四位回文数的乘积(即
abcba45deed
),那么这个五位回文数最大的可能值
是_____.
17.已知:
23!258D20C67388849766A
B000
.则
DCBA
。
18.(2009年迎春杯高年级复赛试题第15题)
老师给前来参加“迎春晚会”的31位同学发放编号:1,2,⋯31。如果有两位同学的编号的乘积是
它们编号和的倍数,则称这两位同学是“好朋友”。从这31位同学中至少需要选出
人,才能保证在选出的人中一定可以找到两位同学是“好朋友”。
1
9.对于两个不同的整数,如果它们的积能被和整除,就称为一对“好数”,例如70与30。那么在1,
2,......,16这16个整数中,有好数多少对?
20.
(2004年希望杯第二届五年级二试第4题,6分)若四位数
9a8a
能被15整除,则a
代表的数字是 。
21.三位数中能被11整除,且数字之和为11的有( )个。
22.把30个自然数
1
,
2
,
3
,
3
0乘到一起,那么这个乘积的末尾会有( )个0。
23.要使
26abcd2
能被36整除,而且所得的商最小,那么a、b、c、d的和是( )。
24.刘叔叔给18名工人发完工资后,把总钱数写在一张纸上,可是由于他吸烟
不小心,火星落在纸上,
把这笔帐的总数烧去两个数字,
978
每名工人的工资最高可
能是( )。
25.(全国小学数学奥林匹克)如果
20
052005
200501
能被11整除,那么n的最
小值是 。
n个2005
,刘叔叔记得每名工人的工资都一样,而且都是整数元,
<
br>26.把三位数
3ab
接连重复写下去,共写1993个
3ab
,所得
的数
3
试求
ab
?
ab3ab3
ab恰是91的倍数,
1993个3ab
答案 <
br>1.一个数是9的倍数,那么它的数字和就应该是9的倍数,即4
□
3
2
□是9的倍数,而4
3
2
9,
所以只需要两个方框中的数的和是9的倍数.
⑴依次填入3、6,因
为4
3
3
2
6
18是9的倍数,所以43326是9的倍数;
⑵经过分析容易得到两个方框内的数的和是9的倍数
,如果和是9,那么可以是(9,0);(8,1);(7,2);
(6,3);(5,4);(4,5
);(3,6);(2,7);(1,8);(0,9),共10种情况,还有(0,0)和(9,9),所以一
共有12种
不同的填法。
2.⑴第一问比较简单,3998÷4=999…6所以1~3998中有996个能被4整除的 ⑵考虑数字和,如果一个一个找规律我们会发现规律是不存在的,因此我们考虑分组的方法,我们
补
充2个数,0000和3999,此外所有的一位两位三位数都在前面加上0补足4位,然后对这4000个数做如下分组:(0000,1000,2000,3000),(0001,1001,2001,300
1),(0002,1002,2002,
3002), …(0999,1999,2999,399
9),共1000组,容易发现每一组恰好有个数字和是4的倍数,
因此共有1000个数字和是4的倍
数,但注意到我们补充了一个0000进去.所以原来的3998个数里,
有999个数字和是4的倍数
.
方法二、考虑个位,选法有10种;十位,选法有10种;百位选法有10种;选定之后个位、十位
、百
位数字之和除以4的余数有3种情况,余0、余1、余2、余3,对应这四种在千位上刚好有一种与
之对
应,共有1000个,1000-1=999.
3.用1、9、8、8可排成
12个四位数,即1988,1898,1889,9188,9818,9881,8198,8189,89
18,
8981,8819,8891
它们减去8变为1980,1890,1881,91
80,9810,9873,8190,8181,8910,8973,8811,8883。
其中被
11整除的仅有1980,1881,8910,8811,即用1、9、8、8可排成4个被1除余8的四位数
,
即1988,1889,8918,8819。
4.由于考虑的是c末尾有多少个连续的0,则只需考虑有多个5,有多少个2即可。
先考虑因数5,其累积如下图:
1
1
1
1
1
2
再考虑因数2,其累积过程如下图。
0
2
5
0
2
0
22
3
4
7
9
9
16
25
5
14
30
55
7
2151
106
1
2
0
1
0
2
0
1
4
4
1
2
2
38
5
9
17
716<
br>33
4
1127
60
4
1542102
由于5多于2,则c方格内所填的自然数有102个0。
5.几个整数的乘积,如果要确定它后面的几个0,可以用这样的办法:把每
个乘数分解质因数,把分
解中2的重数加起来,5的重数也加起来,看哪一个小,哪一个就是乘积尾部0
的个数.
我们可以分别计算质因数2和5的重数.为此我们画两个图(如右上图),由图可知
A
中含有14个因
数2,18个因数5,所以末尾有14个0。
2
2
4
8
14
因子2的个数
0
2
4
6
22
2
0
0
0
0
1
1
2
38
1
3
5
2
2
5
10
0
18
因子5的个数
6.(方法一)设原数
2007a12b2
,∵<
br>9|2007a12b2
ab4
或者
ab13
,<
br>∵
11|
2007a12b2
20a
22
(
071b
)
0
或者
(
071b
)
(22a02)
11
ab2
或者
b
a9
根据两数和差同奇偶,得:
ab4
a3
ab13
a2
或者
不成立.所以,
20
07a12b2
200731212
.
ab2b1ba9b11
7.(1)当
n
为奇数时,设原序数为
a
1
a
2
a
3
a
2n
a
2n1
,则反序数为
a
2n1
a2n
a
3
a
2
a
1
,则
a
2n1
a
n2
aa
3
a
1
2
a
1
a
2
a
3
a
n
a
2n2
2n
(方法二)设原数=
2007a12b2
,该数既能被9整除,又能被11整除,则该数能被99整除。所以
b2127a0299
,所以
b27a85
所以
b1,a3
。
2007a12b2
200731212
1
n
(
a
1
a
2
)
999a(a
n2
)
9990
n12
2n2
a(
n
a
2
)9
900
n1
0
(2)因为等式右边的数能被
99
整
除,所以
a
2n1
a
2n
a
3
a2
a
1
a
1
a
2
a
3
a
2n
a
2n1
能被
99
整除
当
n
为偶数时设原序数为
a
1
a
2
a
3
a
2n
,则反序数为
a
2n
a
3
a
2a
1
,则
a
1
a
2
a
a
3n2
a<
br>2n
a
3
a
2
1
a
(a
1
a
2
999a(
n
)
2
a<
br>n2
2n1
)9990
2n3a(
n
a
n1
00)
9
n1
0
因为等式右边的数能被
9
整除,所以
a
2n1
a
2n
a3
a
2
a
1
a
1
a
2
a<
br>3
a
2n
a
2n1
能被
9
整除
8.将396分解质因数:
3964911
,也就是说要让两个九位
数的差分别是4、9、11的倍数.
首先可以看出,不论在哪两个数之间剪开,得到的两个九位数的各
位数字之和都是45,是9的倍数,
所以它们的差肯定也是9的倍数.
另外,能被11整除的
数,其奇数位上所有的数字和与偶数位上的所有数字和的差是11的倍数.而
一个数如果不是11的倍数
,那么这个数除以11的余数实际上就是从右开始奇数位所有的数字和减
去偶数位上的所有数字和的差除
以11的余数.这样一来,可以发现,无论从哪两个数之间剪开,
由于得到的两个九位数互为反序数,这
两个九位数的奇数位上的5个数和偶数位上的4个数也都分
别颠倒了顺序,但它们具体是哪几个数字不变
,所以它们的总和也不变,那么奇数位所有的数字和
减去偶数位上的所有数字和的差也就不变,也就是说
互为反序数的两个九位数,它们除以11的余
数是相同的,那么它们的差是11的倍数.
由此
可见,不论从哪里剪开,得到的两个九位数的差都是9和11的倍数,那么只需要判断差是不
是4的倍数
就可以了.
而要判断是否是4的倍数,只需要看末两位数,此时可以一一检验,可得从
1,9
,
3,1
、
8,2<
br>
、
7,9
之间剪开得到的差是4的倍数.
所以从这四处剪开符合题意。
9.设
A1222219
,根据A、B的特征可对A、B进行分解:
,
B99
n个2
9个9
110
111
1111B19111
,根据条件
9
111|11111
.注意到因为
A1
,
n1
个1n个11n个119个19个1n1个1
n1个1
11
1
(111,)111
,根据整除的性质,为使A被B整除,必须且只需算式是一个整
数,这就说
911
1
9个1
9个1
明了两点:
n1个1n1个19个19个1
8个08个0
11
111
111
1
1
1
1
⑴ 算式也是一个整数,所以
10
01
10
01
11
111
1
11
1
k个1
9个1
9个19个1
8个08个0
⑵ 算式
1
0
01
10
01
的数字之和应是9的倍数,
这说明
k9
.
k个1
综上所述,
n99180
.
10.∵13|
77
77444
44
9个
9个
∴13|
7
7
77444
9
11.方
法一:采用试除法.设六位数为
11ab11,11ab111110000ab00111
10011ab00
如果一个数能同时被
17
和
19
整
除,那么一定能被
323
整除.
110011323340191
,余
191
也可以看成不足
323191132
.
所以当ab00
132323n
时,即
ab00
是
100
的倍数时,六位数才是
323
的倍数.
所以有
323n
的末位只能
是
1028
,所以
n
只能是
6
,
16
,
26
,
验证有
n16
时,
132
323165300
,所以原题的方框中填入
5
,
3
得到的<
br>115311
满足题意.
方法二:视为数字谜
因为[
17
,
19
]
323
,所以有:
323
□□□
□□□□
□□□□
□□□
<
br>11□□11
注意,第3行的个位数字为1,于是乘数的个位数字只能为7,所以第3行为323
×7=2261;
于是有
∴13|7777770000000+
777444
∵13|777777
∴13|7777770000000
∴13|
777444
∴13|
777
444
∵
44413342
∴13|
777
2
∴设
777
=7770
7770135979
∴○
13(92)6
323
□□7
2261
□□□□
□□□
11□□11
所以第4行的末位为
10165
,所以乘数的
十位数字只能为5,于是第4行为
32351615
;
于是有,
323
□57
2261
1615
□□□
11□
□11
所以第5行在(110011-16150-2261=)91600~(119911-161
50-2261=)101500之间,又是323×100的倍
数,所以只能为32300×3=96
900;
于是最终有.
323
357
2261
1615
969
115311
所以题中的方框内应填入5,3这两个数字.
12.六位数
的数字和是4+5+6+7+8+9=39,是3的倍数,而667与3互质,因此这个六位数能被667×3=
2001
整除,于是它的前三位组成的三位数是后三位组成的三位数的两倍。用4,5,6,7,8,9
组成两
个三位数,一个是另一个的两倍,容易算出只能是956和478。而956478÷2001=
478,所以商为
956478÷667=478×3=1434。
13.九位数
的数字和是1+2+3+4+5+6+7+8+9=45,是9的倍数,而555667与9互质,因此这个九位
数能
被555667×9=5001003整除,于是它的前三位组成的三位数是中间三位数组成的数的
5倍;后三位
组成的三位数是中间的三位数组织的数的3倍。根据题意,则中间三位组成的三位数的百位
必为1,
前三位组成的三位数的个位必为5;
1
1
5
5
3
则中间三位数的末位可能是3、7、9。(如为偶数,则前
三位组成三位数组成的三位数末位应为0,
显然不符)
(1)当中间三位数的末位是3时,
1
由
3
可得,后三位的末位应是9,则中间三位组成的三位数的十位必然为
4或6之一,因
为如为1、2未进位,则后三位组成的三位数的百位为3,不符;
如为7,8,9则进了两位,则后三位组成的三位数的百位为5,不符;
(2)当中间三位数的末位是7时,后三位组成的三位数的末位为1,显然不符;
(3)当中间三位组成的末位为9时,则
1
919
3
7
5
5
根据题意,中间三位数组成的十位上的数字与3的乘积加2最多只能进
1次位,除去已选数,该
数的选法有:2、4两种;
当中间三位组成的三位数的十位上是2时,后三位组成的三位数为129×3=387;
前三位组成的三位数为129×5=645。该九位数为645129387。
当中间三位数组成的三位数的十位上是4时,后三位组成的三位数为447,重复,不符。
所以符合条件的9位数为645129387。
14.假设组成这个五位数的5
个数字分别为
a
、
b
、
c
、
d、
e
,可知其中不能有0.
由题知
abcde25(ab
cde)
,由于
25|abcde
可知
a
、
b
、
c
、
d
、
e
中有两
个
5,不妨设
de5
,则
abcabc10
.
要求这个五位数的最大值,必须使其中最大的数尽可能大.不妨设
a
是其中最大的数.
①如果
a9
,则
9bcbc19
,即
bc19
是9的倍数,
bc
可以为8或17.若
bc8
,则
b
c3
;若
bc17
,则
bc4
,这两种情况下都没有满足条
件的整数
b
、
c
;
②如果
a8
,则
8
bcbc18
,即
bc18
是8的倍数,
bc
可以为6
或14.若
bc6
,则
bc3
;若
bc14
,则
bc4
,这两种情况下都没有满足条件的整数
b
、
c
;
cbc17
,① 果
a7
,则
7b
即
b
c17
是7的倍数,
bc
可以为4或11
或18
.若
b
c4
,
则
bc3
;若
bc11
,则
bc
4
,若
bc18
,则
bc5
,易知只有前一种情况下有满足
条件的
整数
b
、
c
,此时
b
、
c
分别为1和3.
故此时组成五位数的
5
个数字分别为
7
,
5
,
5
,
3
,
1
,所以所求最大的五位数为
75531
。
15.A只能取2;4;6;8,奇数位上的和对应分别为6;1
2;18;24,由于被11整除的数奇偶数位数
字和的差为11的倍数,所以对应的偶数位上的数的和
为6或17;12;18或7;23或2,对应的符
合条件的可能的B的值为3;6;9;1,所以B-
A的最大值为3.
16.根据题意,
abcba45deed
,则
ab
cba
为45的倍数,所以
a
应为0或5,又
a
还在首位,所以a
=5,现在要让
abcba
尽可能的大,首先需要位数高的尽可能的大,所以令
b9
,
c8
,则
abcba
=5+9+8+9
+5=36是9的倍数,用59895÷45=1331符合条
件,所以这个五位回文数最大的可能值是
59895。
17.由于1~23中有4个5的倍数,所以
23!
的末尾
有4个0,所以
B0
.
由于
23!251015820M
1000083M
(
M
为正整数),所以
258D20C67388
849766AB000
去掉末尾的4个0后得到的数是8的倍数,那么
66A
是8的
倍数,
所以
A4
.
易知
258D20C673888497664
是9和11的倍数,所以
2
58D20C67388849766493CD
是9的
倍数;
282C788964
5D0638476
15CD
是11的倍数,
那么
CD6
或15,
CD7
或
DC4
. 若
CD15
,由于
CD
与
CD
(或
D
C
)奇偶性相同,所以此时
CD7
,得
C11
,不合
题意.所以
CD6
,
DC4
,得
C1
,
D5
,所以
DCBA51042040
。
18.由题意知,当a,b两数互质时,他们的积显然不能被他们
的和整除,ab(a+b)运算出来不是整数;
当a,b互质时,令A=ka,B=kb,ka·kb
(ka+kb)=kab(a+b),由于ab(a+b),则k需要为a+b的倍数即可。
则此题可分两步:找出一对互质的数,再把这一对数分别扩大他们的和的倍数,即为好数。
(
1,2)对应的好数有:(3,6);(6,12);(9,18);(12,24);(15,30);
(1,3)对应的好数有:(4,12);(8,24);
(1,4)对应的好数有:(5,20);
(1,5)对应的好数有:(6,30);
(2,3)对应的好数有:(10,15);(20,30);
(3,4)对应的好数有:(21,28);
则全部同学相互之间的关系网如图(其余
311516
名学生未列):
9
8
18
24
21
12
6
28
4
3
15
10
5
20
30
关系网图可分为不关联的
3
部分,其中包含
11
个人的部分最多可以选出
6
名互不是
“好朋友”的同
学,包含
2
个人的两个部分各可选出
1
人,以保证互
不是“好朋友”,加上未列出的16人,所以
31
人
中最多可以选出
166
1124
人互不是“好朋友”,此时只要再选出一人,即可保证选出的人当
中有两位同学
是“好朋友”,所以至少应该选出
25
人.
19.由题意知,当a、b两
数互质时,他们的积显然不能被他们的和整除,
当a,b互质时,令A=ka,B=kb
,
ab
运算出来不是整数;
ab
ka
kbkabab
,由于不是整数,则k需要为a+b的
kakbk
a
b
ab
倍数即可。
则此题可分两步:找出一对互质的数,再把这一对数分别扩大他们的和的倍数,即为好数。
(1,2)对应的好数有:(3,6);(6,12);
(1,3)对应的好数有:(4,12);
(2,3)对应的好数有:(10,15);
所以,在1,2,......,16这16个整数中,有好数4对。
20.15=3×5,能被15整除,那么能同时被5和3整除。
能被5整除,看个位,那么
a
只能是0或5;
但是当
a
=0,9080不能被3整除;
当
a
=5时,9+5+8+5=27是3的倍数,所以
a
=5。
21.设这个三位数为
abc
,有
abc11
和<
br>acb0或者11
,显然有
ac11
,
b0
,所
以就有
209、308、407、506、605、704、803、902,共8个。
<
br>22.易知从1乘到30,共会有5、10、15、20、25、30共计6个5的倍数,其中25是25
的倍数,所
以这个乘积的末尾有6个0。
23.
26abcd2
能被36整除,而36=4×9
所以说明
26abcd2
即能被4整除也能被9整除
26abcd2
能被4整除说明:
d2
能被4整除,从而d只可能是1,3,5,7,9
要使商最小,a、b、c应尽可能小
先取a=0,b=0,
则数字之和为:2+6+2+0+0+c+d=10+c+d应为9的倍数。
而d只可能是1,3,5,7,9。
所以,c最小取1,此时d=7。
此时a+b+c+d=0+0+1+7=8。
24.由于每名工人的工资都一样,说明总工资能被18整除
令总工资为
97a8b
,因为18=2×9,该数能被2整除,也能被9整除
能被2整除说明,则该数的末位为0、2、4、6、8中的一种;
9+7+8+a+b=24+a+b。
现在要为9的倍数,则a尽量大,为8,此时b=4。
所以每个工人的最高工资为:97884÷18=5438元。
25.
2
0052005
200501
中奇数位减偶数位的差为
(5-2)n+1=3n+1,当n=7时,(3n+1)是11的倍数,
n个2005
所以n
的最小值是7。
(7,13)1
,所以7|
3
26.因为91713
,且
ab3ab3
ab
,13|
3
ab3ab3
ab
1993个3a
b1993个3ab
根据一个数能被7或13整除的特征可知:
原数
3ab3ab
3
ab
能被7以及13整除,当且仅当
3ab3ab3
ab
-
3ab
能被7以及13整除,也就是
1993个3ab
1992组
3ab3
ab000
能被7以
及13整除.
1991组
(7,10)1
,
(13,1
0)1
,所以7|
3
因为
ab3
ab000
,13|
3ab3
ab000
也就是7|
3ab3
ab
,
1991组1991组1991组
13|
3ab3
ab
,因此,用一次性质(特征),就去掉了两组3ab
;反复使用性质996次,最后转
1991组
化成:原
数能被7以及13整除,当且仅当
3ab
能被7以及13整除
又
91的倍数中小于1000的只有
914364
的百位数字是3,
ab364
.