如何为小学生讲透“中国剩余定理”的算理

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2021年01月26日 06:15
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2021年1月26日发(作者:高考倒计时100天)
如何为小学生讲透“中国剩余定理”的算理

在上一篇《运用“中国剩余定理”解小学 数学题》的方法四中,
对一个未参透
“中国剩余定理”
者来说也许知其然而不知所以然 ,

里雾里,既然是讲解给小学生听的,如何讲透其中的道理呢?为此,
特以“一个整 数除以三余一,除以五余二,除以七余三,求这个最小
整数。
”此例进一步分析其每一步的道理 ,供大家参考。

上所述:
【例】一个整数除以三余一,除以五余二,除以七余三,< br>求这个最小整数。
列式为:
70
×
1+21
×
2+1 5
×
3-105=52
,自拟的“若
设要求的这个最小整数为
N,< br>数论倒数分别为
M1

M2

M3
,余数分别

a1

a2

a3
,除数的最小公倍数的整数倍为C,
那么公式为:
N=M1
×
a1+M2
×
a2+M3
×
a3-C

,对小学生而言“数论倒数”权当是一个数
学名词,不 必深究。下面就针对“
70
×
1+21
×
2+15
×
3-105=52
”列式
中的每一步推理演算作一一说明:

要求出这个最 小整数必须符合三个条件:
即除以三余一,
除以五
余二,除以七余三。若要一次性找出 其答案实属不易,为此,我们的
思路是化难为易,步步推进。

假设一个整数除以三余 一,能被五和七整除,求这个最小整数。
大家都知道,
能被五和七整除的数是
35

35
不满足
“除以三余一”
条件

,因为
35
÷
3=11
……
2
,最小的是
70
, 因
70
÷
3=23
……
1
(我
们把
70< br>这个数称为
35
相对于
3
的数论倒数,
注意余数是
1
的时候。


70
除以三余一,又能被五和七整除,所以这个最小的 整数为
70.

70
×
1



又假如一个整数能被三整除,
除以五余二,
又能被
7
整除,
求这< br>个最小整数。能被三和七整除的数是
21

21
÷
5=4< br>……
1
(这时我们

21
相对于
5
的数论倒 数为
21


但不是余
2

怎办?先看一个例子,
6
÷
5=1
……
1

12
÷
5= 1
……
2

18
÷
5=1
……
3

24
÷
5=1
……
4
等,我
们发现:
被 除数扩大几倍,除数不变,余数也扩大几倍。
于是便知,
因余数为二,所以
21
需要扩大两倍,即
21
×
2
能满足“被三整除,
除以五余二,能被
7
整除”这三个条件,所以这个最小的整数为
21
×
2
。< br>
再假如一个整数被三整除,
能被五整除,
除以七余三,
求这个最小整数。能被
3

5
整除的数为
15
,而
15
÷
7=2
……
1
(这时我们说
15
相对于
7
的数论倒数为
21
)但不是余
3
,同理,
15
×
3
能满足“被
三整除,能被五整除,除以七余三”的条件,所以这个最小的整数为15
×
3


列式中
70
×
1+21
×
2+15
×
3
,为什么把
70
×
1
21
×
2

15
×
3

们 的积相加呢?也得先看一个例子:
11
÷
7=1
……
4
、< br>(
11+7

÷
7=2
……
4


11+14
)÷
7=3
……
4


11+ 21
)÷
7=4
……
4


11+28
) ÷
7=5
……
4
等等,我们发现:
被除数加上(或减去)除数的倍数 ,除数不变,
余数也不变。
为此,
70
×
1
满足“除以三余 一,能被五和七整除”的
条件,
21
×
2

3
的 倍数,可得
70
×
1+21
×
2
也满足“除以三余一,能被五和七整除”的条件。反过来说,因
70
×
1

5
的倍数,不仅
21
×
2
满足“被三整除,除以五余二,能被
7
整除”的条件,所以加

70
×
1
也满足该条件



(70
×
1+21
×
2)
满足
“被 三整除,
除以五

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