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四、数的整除

1.整除的意义

整数a除以整数b(b≠0),除得的商正好是整数且没有余数,我们就说a能被b整除,或者说b能整除a。

甲数除以乙数除得的商是整数或有限小数,称为甲数能被乙数除尽。

如果数a能被数b整除,a就是b的倍数,b就是a的因数。

如果a、b两个整数都能被整数c(c≠0)整除,那么a、b两数的和以及a、b两数的差也能被c整除。

注意:整除与除尽的区别和关系

①整除中,被除数、除数(不为0)、商三者都是整数,且没有余数。

②除尽中,被除数、除数(不为0)、商三者不一定都是整数,也可以是小数或分数,也没有余数。

③“整除”是“除尽”的特殊情况。整除一定是除尽,但除尽不一定是整除。

2.奇数和偶数

自然数中,是2的倍数的数叫作偶数,不是2的倍数的数叫作奇数、最小的偶数是0,最小的奇数是1,在自然数中,任何一个数,不是偶数就是奇数。

例1:如果n是任意一个自然数,则偶数表示为(),奇数表示为()。

分析:n为任意自然数,它有可能是奇数,也有可能是偶数,2和任何自然数相乘都得偶数,所以我们用2n来表示偶数。而最小的偶数是0,再加上1就是奇数,任意一个偶数加上1都是奇数,所以我们用2n+1来表示奇数。

例2:任意打开一本书,左右两个页码的和可能是()。

A.75

B.80

C.85

分析:任意打开一本书,左右两页码一定是相邻的两个自然数,也就是一个奇数和一个偶数,其和一定还是奇数,所以左右两页码的和不可能是80,排除选项B;如果左右两页码的和是75,根据和差问题的思路,可求得:(75-1)÷2=37(页),37+1=38(页),这两页的页码就是37页和38页;如果左右两页码的和是85,同样可求得(85-1)÷2=42(页),左页为42,右页为43页。联系实际生活,通常打开一本书都是偶数页码在左,奇数页码在右,所以正确答案应该选C。

即两页码的和是85。

3.质数和合数

(1)一个数,如果只有1和它本身两个因数,这个数就叫作质数。

一个数,如果除了1和它本身外,还有别的因数,这个数就叫作合数。

1既不是质数,也不是合数。

因此判断一个数是质数还是合数,要看它因数的个数。质数的因数只有1和它本身,合数除了1和本身以外还有别的因数。最小的质数是2,最小的合数是4。2是质数中唯一的偶数。

(2)注意:①最小的质数是2,没有最大的质数;1既不是质数也不是合数;分解质因数一定要分解彻底,直到每一个因数都是质数为止。

②质因数与分解质因数的区别:质因数是一个具体的数,而且必须是质数。而分解质因数是把一个合数进行拆分的过程,使一个合数变为几个质数相乘的形式。

(3)互质数:两个数的公因数只有1,这两个数叫作互质数。

注意:“1”和任何自然数都互质;相邻的两个自然数互质;两个不同的质数互质;当合数不是质数的倍数量时,这两个数互质;当两个合数的公因数只有1时,这两个合数互质。

(4)质因数和分解质因数:每个合数都可以写成几个质数相乘的形式,这几个质数都可以叫作这个合数的质因数。例如:30是合数,30=2×3×5,其中2、3、5这三个质数就叫作30的质因数。

把一个合数用质因数相乘的形式表示出来,叫作分解质因数。分解质因数通常用短除法。

例:把自然数a分解质因数是a=2×3×2×5,则a的因数有多少个?

分析:如果数a能被数b整除,b就是a的因数。

a=2×3×2×5=60

60÷1=60/60÷2=30/60÷3=20/60÷4=15/60÷5=12/60÷6=10

能整除60的数有1,60,2,30,3,20,4,15,5,12,6,10。

答案:有12个。

4.公因数和倍数

如果自然数a能被自然数b(b≠0)整除,那么a就叫作b的倍数,b就叫作a的因数,因数和倍数是相互依存的。

任何一个数的因数的个数是有限的,其中最小的是1,最大的是它本身。

任何一个数的倍数的个数是无限的,其中最小的是它本身。

例1:计算20以内不是5的倍数的自然数的和。

分析:运用和差的解题思路,要想计算20以内不是5的倍数的自然数的和,首先计算20以内所有自然数的和:(1+20)×20÷2=210,再计算20以内的自然数中5的倍数的自然数的和:(5+20)×4÷2=50,然后计算210-50=160,这就是20以内不是5的倍数的自然数的和。

答案:160。

例2:把30、42、55、66、78、91这六个数分成两组,使每组三个数的乘积相等。

分析:如果两个数乘积相等,那么把这两个数分解质因数,必定得到相同的质因数。根据这个原则,我们先把这6个数都分解质因数。30=2×3×5,42=2×3×7,55=5×11,66=2×3×11,78=2×3×13,91=7×13。通过观察比较,得到乘积相等的两组。

答案:30×66×91=42×55×78

5.最大公因数和最小公倍数

几个数公有的因数,叫作这几个数的公因数,其中最大的一个因数叫作这几个数的最大公因数。

几个数公有的倍数,叫作这几个数的公倍数,其中最小的一个倍数叫作这几个数的最小公倍数。

几个数的最大公因数里,必须包含它们全部公有的质因数。

几个数的最小公倍数里,必须包含它们所有的质因数。如果小数是大数的因数,那么小数就是这两个数的最大公因数。如果两个数是互质数,那么它们的最大公因数是1。

如果大数是小数的倍数,那么大数就是这两个数的最小公倍数。如果两个数是互质数,那么它们的最小公倍数是这两个数的积。

一般地,求n个数的最大公因数、最小公倍数通常运用短除法。

用短除法求n个数的最大公因数时,先用这几个数的公因数连续去除,直到所得的商只有公因数1为止,然后把所有的除数连续乘起来。

用短除法求几个数的最小公倍数时,先用所有的公因数去除,然后用任意两个数的公因数去除,直到所有的商两两互质为止,然后把所有的除数和最后的几个商连乘起来。

例1:求12、18和24的最大公因数和最小公倍数。

分析:求这3个数的最大公因数时,要先用它们的公因数连续去除,直到只有公因数1为止,除数连乘的积就是这3个数的最大公因数。求这3个数的最小公倍数时,先用三个数的公因数去除,然后考虑用任意两个数的公因数去除,直到商两两互质为止,所有的除数及商的积就是这3个数的最小公倍数。

12、18、24的最小公倍数是2×3×2×1×3×2=72。

例2:m是n的倍数,p是n的因数,下面有四种说法:

A.m是p的倍数

B.n既是p的倍数,又是m的因数

C.m是m,n,p的最小公倍数

D.m,n,p的最大公因数是p

以上说法中,()是正确的。

分析:此题是考查学生对倍数、因数、最大公因数、最小公倍数之间的理解。从条件中可以看出,m是n的倍数,也一定是p的倍数;p是n的因数,那也是m的因数,p一定是m,n,p的最大公因数。

答案:以上说法中,A、B、C、D都是正确的。

例3:一个三角形建筑的三条边分别是15米、18米和27米,工人们要在它的三边上栽上树(三个顶点都栽),且每相邻两棵树间距都相等,最少需要()棵树。

分析:本题主要考查最大公因数在实际生活中的应用。实际就是求15,18和27的最大公因数。15,18和27的最大公因数是3,因此三边分别栽5棵、6棵和9棵。因为三角形是一个封闭图形,所以5+6+9=20(棵)。

易错分析:弄不清“三角形是一个封闭图形,间隔数与点数相等”是出错的主要原因。

答案:20

例4:公交公司的2路汽车每3分钟发一次车,3路汽车每5分钟发一次车,这两路车同时发车后,至少再过()分钟又同时发车。

分析:本题主要考查的是最小公倍数在日常生活中的应用。求经过多少分钟再同时发车,实际上就是求3和5的最小公倍数。因为3和5是互质数,所以它们的最小公倍数是3与5的积15。

答案:15

6.2、3、5的倍数的数的特征

2的倍数:个位上是2、4、6、8或0的数。

5的倍数:个位上是5或0的数。

3的倍数:各个数位上数字的和是3的倍数的数。

注意:3的倍数的特征是:一个数各个数位上的数字的和是3的倍数。那么这个数就是3的倍数。三个相同数字的和一定是3的倍数,三个连续自然数的和也是3的倍数。

如果一个数,要想同时能被2,3,5中的两个或三个数整除,则这个数必须同时符合能被这两个或三个数整除的数的特征。

例1:已知A19/93B这个六位数能被15整除,求满足这个条件的所有六位数。

解答:能被15整除的数一定能同时被3和5整除,因此这个数的个位不是0,就是5,也就是说B=0或5。根据:一个数各个位上的数字之和能被3整除则这个数能被3整除,如果个位数是0,那么十万位上就可能是2,5,8,因为2+1=3,5+1=6,8+1=9,千位上数字是9,百位上也是9,十位上数字3,它们都是3的倍数,所以可省略不加了。如果个位上是5,那么十万位上就可能是3,6,9。

答案:满足条件的所有六位数有219930,519930,819930,319935,619935,919935。

例2:在□里填上合适的一位数字,使得17□45□是2,3,5的倍数,共有()填法。

分析:本题主要考查2,3,5的倍数的特征。一个数要同时能被2,3,5这三个数整除,则这个数必须同时符合能被这三个数整除的数的特征。要使这个数同时是2和5的倍数,这个数的个位上必须是0,1+7+4+5+0=17,要使各个数位上的数的和是3的倍数,则千位是1,4和7都可以,因此答案有3个。

易错分析:对同时是2,3,5的倍数的数的特征不够熟练。

答案:3

例3:从0,1,2,5,9这5个数字中选4个数字组成一个能同时被2,3,5整除的最小四位数是什么?

分析:先考虑这个四位数的首和尾,最小必须是1作首,而要能同时被2和5整除必须用0作尾,再找中间的两个数字与1,0加起来能被3整除,还要考虑把小的那个数字放在百位上。

答案:这个数是1290。 8kH8RW9dDjvpZn0g9lmByXu97CRWe2jk7X6MzltNqZYNGQignVVCABvPbghq7lsr

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