資源簡介 四、數的整除性153.為什么要學習“數的整除性”這部分知識? “數的整除性”在小學數學教學中是一個重要的基礎知識。說它重要是因為這部分知識所涉及的基本數學概念不僅多,而且相對集中,如果不能明確、清晰地掌握這些基本數學概念的區別和聯系,就會引起混淆,而混淆也必然給以后的數學知識的學習,帶來嚴重的后遺癥。 例如:約數與倍數、質數與合數、奇數與偶數、公約數與公倍數……這些概念在教學中幾乎同時出現,但又有相反的內涵,因此,這些概念必須牢固而又明確地建立起來。 還必須看到:“數的整除性”是學習分數的前提和準備。在分數的四則運算中,約分和通分是一定要掌握的基礎知識,而構成這些基礎知識,是離不開“數的整除性”這部分內容的。 例如:不掌握求最大公約數的方法,就不可能進行正確、迅速的約分;不掌握求最小公倍數的方法,也無法進行正確、迅速的通分。從這個意義上講,學習“數的整除性”是進一步學習數學的需要。 除此之外,學生在過去的學習中,已經知道整數與整數的和、差、積都是整數,但整數除整數時,商不一定是整數,有時會是小數,到底在什么情況下,整數與整數相除,商仍然是整數呢?這就需要根據“數的整除性”的知識來進行正確的判斷了。 在未學習“數的整除性”前,學生是很難準確、迅速地判斷出下列各式的商是不是整數。 87459÷3 65246÷7 32846÷11 96375÷25 74321÷9 79432÷8 由于數字較大,一時難于做出正確的判斷,一旦掌握了“數的整除性”這部分知識,這些問題就不難解決了。154.整除和除盡有什么不同? 整除和除盡是兩個既有區別又有聯系的概念,也是兩個易于混淆的概念。可以通過下面兩道題的計算過程,來加以說明。 這兩道題相同的地方是都沒有余數,都可以說成是“除盡”。但這兩道題又有不同的地方,(1)題中的被除數、除數和商都是整數,這種情況稱作“整除”。按原題可以說成是896能被16整除。(2)題中的被除數、除數雖然是整數,但商不是整數,而是小數。這類情況就只能稱作“除盡”,而不能稱作“整除”。按原題可以說成36能被8除盡,而不能說成36能被8整除。 又如:3.5÷0.5=7 824÷41.2=20 這兩個式子雖然都能除盡,商又是整數,但被除數和除數中, 至少有一個數不是整數,因此,這兩個式子只能屬于“除盡”情況,而不能稱作“整除”。 由于在小學數學中,“數的整除性”所涉及的數一般都指的是自然數,不包括0,因此,其定義是:“數a除以數b,除得的商正好是整數而沒有余數,我們就說,a能被b整除。” “整除”與“除盡”是兩個不同的概念。“除盡”是指在除法中只要除到某一位時沒有余數,不管被除數、除數和商是整數還是小數,都可以說是“除盡”。“整除”是指在除法中只有被除數、除數和商都是整數的情況下,才可以說是“整除”。 “整除”是整數范圍內的除法,而“除盡”則不限于整數范圍,只要求余數為零。“整除”與“除盡”的區別和聯系在于“整除”也可以稱作“除盡”,但是“除盡”不一定是“整除”。“除盡”中包括了“整除”,“整除”只是“除盡”的一種特殊情況。“除盡”與“整除”的關系可用右邊集合圖來表示。155.“數的整除性”有哪些性質? “數的整除性”的性質很多,涉及到小學數學內容的有以下幾個: (1)如果兩個整數a、b都能被c整除,那么a與b的和也能被c整除。 例如:42÷7=6 56÷7=8 (42+56)÷7=14 42能被7整除,56也能被7整除,那么42與56的和(98)也能被7整除。 反之,如果整數a、b中,有一個數能被c整除,而其中一個數不能被c整除,那么a與b的和就一定不能被c整除。 例如:36÷9=4 83÷9=9……2 (36+83)÷9=13……2 36能被9整除,83不能被9整除,那么36與83的和(119)不能被9整除。 (2)如果兩個整數a、b都能被c整除,那么a與b的差也能被C整除。 例如:88÷11=8, 66÷11=6 (88-66)÷11=2 88能被11整除,66也能被11整除,那么88與66的差(22)也能被11整除。 反之,如果整數a、b中,有一個數能被c整除,另一個數不能被c整除,那么a與b的差就一定不能被c整除。 例如:91÷13=7 30÷13=2……4 (91-30)÷13=4……9 91能被13整除,30不能被13整除,那么91與30的差(61)不能被13整除。 (3)如果兩個整數a、b都不能被c整除。那么a與b的和(或差)能或不能被c整除。這是一個不肯定的結論。 例如:65÷7=9……2 33÷7=4……5 (65+33)÷7=14 (65-33)÷7=4……4 65不能被7整除,33也不能被7整除,由于兩個余數的和(2+5=7),正好等于除數,因此,65與33的和(98)能被7整除;而65與33的差則不能被7整除。 又如:85÷11=7……8 38÷11=3……5 (85+38)÷11=11……2 (85-38)÷11=4……3 85不能被11整除,38也不能被11整除,此例中85與38的和(123)或差(47)都不能被11整除。 (4)如果整數a能被自然數c整除,那么a的倍數(整數倍)也能被c整除。 例如:39÷13=3 (39×4)÷13=12 39能被13整除,39的4倍(156)也能被13整除。 (5)如果a、b、c這三個數中,a能被b整除,b又能被c整除,那么a一定能被c整除(這是整除的傳遞性)。 例如:有84、21、7三個數 84÷24=4 21÷7=3 84÷7=12 84能被21整除,21又能被7整除,那么84就一定能被7整除。 反之,如果a、b、c這三個數中,a與b或b與c之間只要出現一個不能整除的情況,a就一定不能被c整除。 例如:有121、11、5三個數 121÷11=11 11÷5=2……1 121÷5=24……1 121能被11整除,但11不能被5整除,那么121就一定不能被5整除。156.“倍”與“倍數”有什么區別? “倍”與“倍數”雖然只有一字之差,卻是兩個不同的數學概念,只有真正明確它們各自的內涵和使用范圍,才不會在理解和應用上造成混淆。 “倍”指的是數量之間的關系,它建立在乘法概念的基礎上,在實際教學中,是從“個”和“份”逐步抽象出來的數學概念。 例如:白布8米,花布的長度有4個8米;或者說把白布8米看作1份,花布的長度是4份。這里所說的“個”與“份”,換成數學語言就是花布的長度是8米的4“倍”,花布的米數是8×4=32(米)。由此可見,“倍”的出現是從生活中的“個”與“份”逐步抽象出來的,是建立在乘法概念的基礎上的。 “倍數”指的是數與數之間的聯系,它建立在“數的整除性”這個大概念的基礎上,是在明確“整除”的前提下,與“約數”同時建立的。 例如:28是7的倍數,因為28能被7整除。28÷7=4,28是7的4倍,如果用乘法表示這三個數的數量關系,則7×4=28,7的4倍是28。由此可見,前者的“倍數”是嚴格限制在“整除”的范圍內,而后者的“倍”只體現在乘法的概念當中,這是兩者的明確區別。 在小學數學教材中,“倍數”的運用還有另一種情況,即在比例教學時,當闡述正、反比例關系所提到的“擴大或縮小相同的倍數”,這里所提到的“倍數”,是一般除法中的概念,而不是“整除”范圍內的概念。比例中所出現的倍數,所表示的是兩個最相比而得到的數,這個數不一定是整數,也可能是小數。在研究“數的整除性”中的倍數,是不允許出現小數的。157.約數可以等于因數嗎? 在“數的整除性”中,約數和因數是兩個重要的概念。在小學數學“教”與“學”中,接觸因數是在整數乘法時,被乘數與乘數對于積來說,都是因數。約數是在“數的整除性”中出現的,它與倍數是在“整除”概念的前提下,同時建立起來的概念。按照教材中對約數所下的定義:“如果數a能被數b整除,a就叫做b的倍數,b就叫做a的約數。”假設把商定為c,其算式為: a÷b=c 反之 b×c=a 僅從算式來觀察,似乎約數與因數已經等同了,實際上并非如此。約數與因數是一個問題在不同范疇內的兩種不同提法,兩者之間既有聯系,也有區別,從上面乘、除法關系的算式中可以看到它們之間的聯系,但它們之間的區別則是主要的。 以6÷3=2為例,6能夠被3整除,也能被2整除,因此,對6來說,3和2都是它的約數。如果換成乘法算式:3×2=6,對于乘積(6)來說, 3和2都是它的因數。由此可見,只有在“整除”的范疇內,才能談得上約數,而在乘法中,因數早已經存在了。 事實上,6除了能被3和2整除外,還能夠被1和6整除,也就是說,6共有1、2、3、6四個約數。至于3×2=6,3和2固然是6的因數;但1×6=6,1和6也是6的因數,這是兩個不同的乘法算式,因此,絕不能說成6有1、2、3、6四個因數,否則,1×2×3×6=36,其乘積就不是6,而是36了。 約數與因數的另一個區別,還在于各自的應用范圍上。約數的應用范圍是有限的,它只存在于“數的整除性”這部分知識當中,為學習“公約數”和“最大公約數”做好基礎知識上的準備。因數的應用范圍則比較廣泛,無論整數、小數、分數、百分數,以及到中學后所接觸到的負數,只要出現了乘法,就存在著因數的概念。 例如:在小數中2.4×0.8=1.92,2.4與0.8都是1.92的因數。 在負數中(-5)×7=35,-5和7都是-35的因數。 凡此種種,都充分說明:約數與因數是兩個不同的概念,是不能等同的。158.質數一定是奇數嗎?偶數一定是合數 嗎? 質數與奇數,偶數與合數涉及到兩組不同的數學概念。質數與合數是相互依存的,奇數與偶數也是相互依存的。因此,質數不一定是奇數,偶數也不一定是合數。 這是因為:一個數只有1和它本身兩個約數的,這樣的數叫做質數(也叫做素數)。而不能被2整除的數叫做奇數。這兩個概念的內涵不同,一般來說,是質數的也都是奇數,如:3、13、29、37……。這些數既是質數,也都是奇數。但有一個數是例外的,這就是“2”。2的約數只有1和它本身,因此,它是質數;但2能被2整除,不符合奇數的定義,所以,2不是奇數。按照數學的嚴密性語言來說:“除2以外的質數都是奇數”,這樣的判斷才是正確的。 還必須看到,“除2以外的質數都是奇數”這個結論雖然正確無誤,但反過來說“除2以外,奇數都是質數”則是錯誤的,如:27、35、143……這些數,雖然都是奇數,但這些數除了1和它本身這兩個約數外,還有其他約數,如:27還有3和9,35還有5和7,143還有11和13,都不符合質數的定義,因此,這些數都不是質數。 偶數也不一定是合數,因為“能被2整除的數叫做偶數”,而合數的定義是:“除了1和本身,還有別的約數的,這樣的數叫做合數。”這里“2”又是一個重要區分點,2是偶數,但不是合數,準確的說法是:“除2以外的偶數都是合數。” 與質數和奇數不能反敘述一樣,如果說成“除2以外的合數都是偶數”也是錯誤的。例如:45、87、187……這些數都是合數,但都不是偶數。159.最小的偶數是幾? 偶數概念的出現是在“數的整除性”這部分知識里,在小學數學教材中“數的整除性”一般是限制在自然數范圍之內的,由于0不是自然數,因此沒有涉及到最小偶數是幾的問題,但在“教”與“學”中,卻常常遇到這個問題,并且說法不一。 按照“能被2整除的數叫做偶數”的定義,以及一個數個位上是0、2、4、6、8的數就一定能被2整除的規律,0能夠被2整除,0也應該看作是偶數。 至于在“教”與“學”中所提出的“最小的偶數是幾”的問題,必須限定一個范圍,一般來講,要區分三種情況: (1)如果限定在自然數的范圍內,由于已將0排除,最小的偶數是2; (2)如果擴大自然數的范圍,把0包括在內,最小的偶數是0。 (3)如果限定在整數范圍內,這個“整數”概念包括負整數,由于沒有最小的負整數,因此,在整數的范圍內,也沒有最小的偶數。160.“12是倍數,4是約數”這種說法對不對? 研究“倍數”與“約數”的概念,都是在整除的前提下進行的,因此,它們當中的每一個概念都不是單獨存在的,而是互相依存的。可以說:沒有倍數就沒有約數,沒有約數也就沒有倍數。按照“如果數a能被數b整除,a就叫做b的倍數,b就叫做a的約數”的定義,通過下面的例子,就可以回答上面提出的問題了。 例如:15÷3=5 15能被3整除,15是3的倍數,3是15的約數。 24÷8=3 24能被8整除,24是8的倍數,8是24的約數。 由此可見,12÷4=3,12在能被4整除的情況下,只能說成12是4的倍數,4是12的約數。表述倍數與約數時,必須完整地說明:誰是誰的倍數,誰是誰的約數。如果籠統地說:“誰是倍數,誰是約數”則是孤立的肯定,而失去倍數與約數本身的意義。所以“12是倍數,4是約數”這種說法是不對的。161.為什么判斷一個數能不能被2或5整除,只要看這個數的個位數? 判斷一個數能不能被2或5整除,在“數的整除性”這個范疇內是一個重要基礎知識。教材中是通過自然數乘以2和乘以5的形式,對乘積個位上數的特征的觀察,從而得出如下的結論:“個位上是0、2、4、6、8的數,都能被2整除。”和“個位上是0或者5的數,都能被5整除。” 有關這個結論的算理,可以通過下面數例加以說明。 例如:(1)364=300+60+4 (2)876=800+70+6 (3)4528=4000+500+20+8 任何一個數都可以寫成上面的形式,從中可看到:一個數千位、百位、十位上的數字,都表示整千、整百、整十的數,而整千、整百、整十的數都能被2整除(或者說都是2的倍數),這是整除的性質所決定的,那么這個數能不能被2整除的關鍵,就看個位上的數了。因此,只要個位上是0、2、4、6、8的數,這個數就一定能被2整除。個位上是0的數,必然是10的倍數,10能夠被2整除,10的倍數也一定能被2整除。所以個位上是0的數,也一定能被2整除了。 又如:(1)485=400+80+5 (2)3765=3000+700+60+5 (3)5970=5000+900十70+0 同理,千位、百位、十位上的數字,所表示的是整千、整百、整十的數,這些數均能被5整除(或者說都是5的倍數),關鍵是個位上的數,如果個位上的數能被5整除,這個數必然能被5整除。個位上是5的數,當然能被5整除,個位上是0的數,必然是10的倍數,10能被5整除,10的倍數也必然能被5整除。因此,看一個數能不能被5整除,只要看這個數個位上是0或者5,就能正確、迅速地做出判斷。 個位上是0的數,是10的倍數,10能被2整除,也能被5整除。因此,個位上是0的數,既能被2整除,又能被5整除。162.為什么看一個數能不能被3或9整除,就要看這個數各數位上數字的和能不能被3或9整除? 一個數只要各數位數字的和是3或9的倍數,就一定能被3或9整除。這個規律可通過下面例子得到證明。 例如:判斷3576,2549能不能被3整除。 3576:∵3+5+7+6=21(21是3的倍數) ∴3576能被3整除。 2549:∵2+5+4+9=20(20不是3的倍數) ∴2549不能被3整除。 檢驗:2549÷3=849……2 又如:判4212、5282能不能被9整除。 4212:∵4+2+1+2=9(9是9的倍數) ∴4212能被9整除。 5282:∵5+2+8+2=17(17不是9的倍數) ∴5282不能被9整除。 這個規律主要依據是: (1)凡各位數字是9的數,一定能被3和9整除。如: 9÷3=3 9÷9=1 99÷3=33 99÷9=11 999÷3=333 999÷9=111 9999÷3=3333 9999÷9=1111 …… …… (2)凡是10的倍數都可以用下列形式表示:10=9+1 100=99+1 1000=999+1 10000=9999+1 …… 80=8×10=8×(9+1) 700=7×100=7×(99+1) 5000=5×1000=5×(999+1) 40000=4×10000=4×(9999+1) ……根據以上兩點,可以通過下面的等式來說明354能不能被3整除的道理: 第一個括號里是9的倍數加上9的倍數,它是能被3或9整除的。因此,這個數能不能被3整除,只要看第二個括號的結果就可以了。而第二個括號里恰恰是354各位數字的和。所以,判斷一個數能不能被3或9整除,只要看各位數字的和就可以了。 判斷結果:3+5+4=12,12能被3整除,因此,354能被3整除。 由于9本身能被3整除,所以能被9整除的數,一定能被3整除。而能被3整除的數,卻不一定能被9整除。仍以354為例,3+5+4=12,12能被3整除,卻不能被9整除,因此,354能被3整除,不能被9整除。 用上述方法不但能判斷一個數能不能被3或9整除,而且還能判斷不能整除時,余數是多少。 如:判斷7485能不能被9整除。 7+4+8+5=24→2+4=6 各位數字繼續相加 從結果看出:把7485的各位數字相加,最后所得的和是6不是9,所以7485這個數不能被9整除。最后得出的6,就是7485除以9的余數。即: 7485÷9=831……6 又如:判斷3478能不能被3整除。 ∵3+4+7+8=22 ∴3478不能被3整除,余數是1。因為22除以3商7后的余數是1,也就是3478除以3的余數1。 檢驗: 3478÷3=1159……1163.怎樣判斷一個數能不能被6整除? 判斷一個數能不能被6整除,主要看這個數能被2整除,又能被3整除,如果都能,那么這個數就能被6整除。因為把6分解質因數是2×3,或者說2與3的乘積是6,所以能同時被2和3整除的數,就能被6整除。 在判斷一個數能不能被6整除時,可按照下列步驟進行: (1)首先看這個數是不是偶數,凡是偶數都能被2整除。這就符合了能被6整除的第一個條件。如果這個數不是偶數,那就排除了能被6整除的可能。 (2)然后按照能被3整除的數的特征,即:這個數各位數字的和是不是3的倍數,如果是3的倍數,這個數就能被6整除。 例如:判斷654能不能被6整除。 654是偶數,自然能被2整除;654各位數字的和是6+5+4=15,15是3的倍數,因此,654能被6整除。 又如:判斷274能不能被6整除。274是偶數,但它各位數字的和是2+7+4=13,13不能被3整除,因此,274不能被6整除。 如果用圖來表示,下面兩圓相交部分中的數就是既能被2整除,又能被3整除,也就是能被6整除的數。164.怎樣判斷一個數能不能被7整除? 判斷一個數能不能被7整除,不象判斷一個數能不能被2、5、3整除那佯,根據這個數的數字特征就能直接做出判斷。一般需要采用割減法。 割減法的過程是這樣的:把一個數割去末位數字,再從留下來的數中減去所割去數字的2倍,這樣一次次減下去,如果最后的結果是7的倍數(包括0),那么原來這個數就一定能被7整除。 例1:判斷3164能不能被7整除。 因為14是7的倍數,所以3164能被7整除。 檢驗:3164÷7=452. 對于數字不大的數,使用割減法判斷能不能被7整除是比較方便的。 這個割減的過程,并不需要筆算,口算就可以完成。關于割減法的算理,即:為什么要先割去末位上的數字,然后再從留下的數字中減去割去數字的2倍?這與能不能被7整除有什么關系?講清這個算理,先觀察一下21的倍數有什么特點。 從表中可以看到,21的倍數恰好是前位數字是末尾數字的2倍。那么,把一個數割去末位數字,再從前位減去末位數字的2倍,不正是減去21的倍數嗎?如例1中割去84,不就是割去末位數字4的21倍嗎? 由于21=7×3,21包含3個7,所以減去21的倍數,也就是減去7的倍數。由此可以看出:判斷一個數能不能被7整除所用的割減法,其依據就是利用了21的倍數的特點。 如果一個數連續減去7的倍數,而余下的數也是7的倍數,那么原來這個數也必然是7的倍數,因而也能被7整除。 這個過程不一定書寫出來,也可以在口算中進行。 因為用割減法連續減去的是21的倍數,如果最后的結果還是21的倍數,那么這個數既能被7整除,還能被21整除,當然也能被3整除。 例2:判斷2583,5264能不能被7和21整除。 2583能被7整除;也能被21整除。 檢驗:2583÷7=369 2583÷21=123 5264能被7整除,不能被21整除。 檢驗:5264÷7=752 5264÷21=250……14165.怎樣判斷一個數能不能被4或25整除? 判斷一個數能不能被4或25整除是比較容易的,這就是:如果一個數的末兩位數能被4或25整除,那么這個數就一定能被4或25整除。 例如:4750=47×100+50 928=9×100+28 3800=38×100 因為25與4相乘的積是100,100既能被4整除,又能被25整除,因此百位以前的數(100的倍數)可以不考慮,只要這個數的末兩位數能被4或25整除,這個數就一定能被4或25整除。由此可以得出:凡是一個數的末兩位數都是0(必然是100的倍數),這個數就一定能被4或25整除。 4750的末兩位數是50,50能被25整除,但不能被4整除,4750只能被25整除,而不能被4整除。 928的末兩位數是28,28能被4整除,但不能被25整除,928就只能被4整除,而不能被25整除。 3800的末兩位數都是0,說明3800是100的倍數,因此,3800既能被4整除,也能被25整除。166.怎樣判斷一個數能不能被8或125整除? 一個數能不能被8或125整除,要看這個數的末三位,這個數的末三位是8或125的倍數,這個數就能被8或125整除。 由于1000=8×125,1000既是8的倍數,也是125的倍數,所以,凡是一個三位以上的多位數,只要末三位數都是0,這個數就一定能被8和125整除。 例如: 6048能被8整除,4375能被125整除,86000既能被8整除,又能被125整除,7594和7300這兩個數,既不能被8整除,也不能被125整除。 這種根據一個數末三位數來進行判斷的方法,其算理是:任何一個三位以上的多位數,都是由1000的倍數和一個三位數組成的。 例如:9864=9×1000+864 56750=56×1000+750 93000=93×1000 1000既能被8和125整除,1000的倍數也必然能被8和125整除,因此,一個數末三位左邊的數可以不看,只要末三位數能被8或125整除,這個數就能被8或125整除。 看末三位數是不是8的倍數,還可以采用簡便的方法: (1)先看末位數是奇數還是偶數,倘若是奇數,可以肯定不是8的倍數,因為8的倍數永遠是偶數。 (2)如果是偶數,用2去除末三位數,看所得的商是4的倍數,這個數就能被8整除。 例如: 所以7104能被8整除。 由于125本身就是三位數,在所有的三位數內,125的倍數只有有限的幾個(125、250、375、500、625、750、875、1000),所以,只要熟記這幾個數據,就可以準確、迅速地進行判斷了。167.怎樣判斷一個數能不能被11整除? 判斷一個數能不能被11整除與判斷一個數能不能被7整除一樣,都沒有直接判斷的方法,需要借助間接的方法,這種間接的方法有兩種,其一是“割減法”,其二是奇偶位差法。 (1)割減法:判斷被11整除的割減法與判斷被7整除的割減法不同。即:一個數割去末尾數字,再從留下來的數中減去這個末位數字,這樣一次一次地減下去,如果最后結果是11的倍數(包括得0),那么這個數就能被11整除;如果最后結果不是11的倍數,那么這個數就不能被11整除。 例如:4708……割去末位8 因此,4708能被11整除。 在判斷時,對于數目不大的數,用口算就可以看出結果。 通過口算可以得出:891能被11整除;1007不能被11整除。 (2)奇偶位差法:把一個數由右邊向左邊數,將奇位上的數字與偶位上的數字分別加起來,再求它們的差,如果這個差是11的倍數(包括0),那么原來這個數就一定能被11整除。 例如①:判斷283679能不能被11整除。 23-12=11 因此,283679能被11整除。 ②判斷480637能不能被11整除。 21-7=14 因此,480637不能被11整除。 上述這種方法叫做奇偶位差法,算理可通過下列算式說明。 9÷9=1 9÷11(不能整除) 99÷9=11 99÷11=9 999÷9=111 99÷11(不能整除) 9999÷9=1111 9999÷11=909 99999÷9=11111 9999÷11(不能整除) 999999÷9=111111 999999÷11=90909 …… …… 由以上兩算式中可以看到:全部由9組成的任何一個數,都能被9整除,但除以11則不一定,只有當9的個數成偶數時,才能被11整除,當9的個數是奇數時,則不能被11整除。 當一個數首尾數字相同,中間都是0,而且0的個數成偶數時,這個數也能被11整除。 如:11÷11=1 1001÷11=91 300003÷11=27273 …… 通過用奇偶位差法的分解來判斷8712能不能被11整除,從中也可以進一步理解這種判斷方法的算理。 8712=8000+700+10+2 ① 偶 奇 偶 奇 偶位上的數可以寫成: 8000=8×1000=8×(1001-1) ② 10=1×10=1×(11-1) ③ 奇位上的數可以寫成: 700=7×100=7×(99+1) ④ 把②③④式代到①式中去。 第一個括號中所得的結果,肯定能被11整除,原數能不能被11整除,決定于第二個括號中所得的數,而第二個括號中的數,恰恰是奇位數字與偶位數字之差,由此而得出了用奇偶位差法來判斷一個數能不能被11整除。168.怎樣判斷一個數能不能被13整除? 一個數能不能被13整除,在判斷上也沒有直接的方法,需要借助間接的方法,這種間接的方法是:一個多位數的末三位數與末三位以前的數字所組成的數之差,這個差如果能被13整除,那么原來的這個多位數就能被13整除。 例如:判斷383357能不能被13整除。 383357這個數的末三位數是357,末三位以前的數字所組成約數是383,這兩個數之差是383-357=26。 ∵26能被13整除, ∴383357也能被13整除。 又如:判斷35062能不能被13整除。 35062這個數的末三位數是62,末三位以前的數字所組成的數是35,這兩個數之差是:62-35=27。 ∵27不能被13整除, ∴35062也不能被13整除。 這個方法也同樣適用于判斷一個數能不能被7或11整除。169.怎樣判斷一個數能不能被17整除? 判斷一個數能不能被17整除,也沒有直接的方法,間接的方法也使用“割減法”。不過這里使用的割減法與判斷一個數能不能被7整除的割減法,不完全一樣。它也是先割去原來數的末位數字,然后再從留下來的數中減去割去數字的5倍,倘若數字還大,就依照上述步驟繼續割減,當最后的結果是17的倍數時,那么原來這個數就一定能被17整除。如果最后結果不是17的倍數時,那么原來這個數就一定不能被17整除。 例如:判斷9894能不能被17整除。 最后結果是51,51能被17整除,所以9894也能被17整除。 又如:判斷8765能不能被17整除。 由于80不能被17整除,因此,8765也不能被17整除。 這種判斷一個數能不能被17整除的割減法的算理是:先割去末位數字,實際上是減去末尾數字本身的1倍,再從前位減去所割數字的5倍,實際上又減去了所割數字的50倍,加上已經減去的1倍,一共減去所割數字的51倍。因為51=17×3,51既是17的倍數,減得的結果是17或是17的倍數(包括0),都證明原來這個數一定能被17整除,反之,則不能。 如果要求判斷的數不大,判斷過程也完全可以用口算進行。 如:判斷782和693能不能被17整除。 從上述口算過程可以得出:782能被17整除;693不能被17整除。170.怎樣判斷一個數能不能被12、15、18、45整除? 判斷一個數能不能被12、15、18、45整除都沒有直接的方法,可以按照前面提到的判斷被6整除的做法,從而找出一個間接的方法來。 (1)怎樣判斷一個數能不能被12整除。 因為12=3×4 a÷12=a÷3÷4 由此可以得出:如果一個數能被3整除又能被4整除,那么這個數就一定能被12整除。判斷被3和4整除的數的特征,在前面已經做了解答,只要滿足被3和4整除的這兩個條件,這個數就一定能被12整除。即:一個數的各位數字的和是3的倍數,末兩位的數又是4的倍數,這個數就一定能被12整除。 例如:判斷3084能不能被12整除。 3084的各位數字的和是3+0+8+4=15, 15是3的倍數,3084的末兩位數是84,84又是4的倍數,所以3084能被12整除。 檢驗:3084÷12=257 又如:判斷4734能不能被12整除。 4734的各位數字的和是4+7+3+4=18,18是3的倍數,但4734的末兩位數是34,34不是4的倍數,所以4734不能被12整除。 檢驗:4734÷12=394……6 (2)判斷一個數能不能被15整除。 因為15=3×5 a÷15=a÷3÷5 由此可以得出:一個數既能被3整除,又能被5整除,這個數就一定能被15整除。即:一個數的各位數字的和是3的倍數,而它末位數字是0或5,這個數就能被15整除。 例如:判斷8715能不能被15整除。 8715的各位數字的和是8+7+1+5=21,21是3的倍數,8715的末位數字又是5,所以8715這個數能被15整除。 檢驗:8715÷15=581 (3)判斷一個數能不能被18整除。 因為18=2×9 a÷18=a÷2÷9 由此可以得出:一個數既能被2整除,又能被9整除,那么這個數就一定能被18整除。即:一個末位數字是0、2、4、6、8的數,而它的各位數字的和又是9的倍數,這個數就能被18整除。 例如:判斷52416能不能被18整除。 52416的末位數字是6,能被2整除,而52416的各位數字的和是5+2+4+1+6=18,18又是9的倍數,因此,52416一定能被18整除。 (4)判斷一個數能不能被45整除? 因為45=5×9 a÷45=a÷5÷9 由此可以得出:一個數既能被5整除,又是9的倍數,那么這個數就一定能被45整除。即:一個數的末位數字是5或0,而它的各位數字的和又是9的倍數,這個數就一定能被45整除。 例如:判斷98865能不能被45整除。 98865的末位數字是5,可以被5整除,98865的各位數字的和是9+8+8+6+5=36,36又是9的倍數,因此,98865一定能被45整除。 使用上述4種間接判斷方法,要特別注意一個問題,即:一個數所分解的兩個數,這兩個數必須是互質數,否則就會發生判斷上的錯誤。 例如:12不能分解成2×6,18也不能分解成3×6。如果12=2×6,2與6并不是互質數,且6=2×3,這樣,2就重復考慮了兩次,結果就形成了能被6整除的數就能被12整除的錯誤結論。 如果18=3×6,3與6這兩個數也不是互質數,6又可以分解成2×3,這樣,3又重復考慮了兩次。6是3的倍數,也會導致能被6整除的數就能被18整除的錯誤結論。事實上,如:246、462這些數,都滿足能被3和6整除的條件,但卻不能被18整除。171.為什么三個連續數相乘的積一定是6的倍數? 三個連續數相乘的積一定是6的倍數,這決定于自然數列的排列規律。因為在自然數列里,所有的偶數都是2的倍數,也就是每隔一個數必是一個2的倍數,而每隔兩個數,必是3的倍數。 例如:從11起自然數列的順序是這樣的: 從上面自然數列中可以看出:無論從任何一個數開始,三個連續數中,必定有2和3的倍數,而2與3的乘積是6,所以在三個連續數的乘積里,必定有6的倍數。或者說:三個連續數相乘的積一定是6的倍數。 例如:14、15、16三個連續數。 這三個連續數中,14和16是2的倍數,15是3的倍數,因此,這三個連續數相乘的積,一定是6的倍數。14、15、16相乘積是14×15×16=3360,而3360是6的560倍。172.質數、質因數和互質數有什么區別? 質數、質因數和互質數這三個術語的概念極易混淆,因為它們都有“質”和“數”兩個字。正確地區分這幾個概念,對掌握數的整除性這部分基礎知識,有著極其重要的意義。 (1)質數:一個自然數,如果只有1和它本身兩個約數,這個數叫做質數(也稱素數)。 例如: 1的約數有:1; 2的約數有:1,2; 3的約數有:1,3; 4的約數有:1,2,4; 6的約數有:1,2,3,6; 7的約數有:1,7; 12的約數有:1,2,3,4,6,12; …… 從上面各數的約數個數中可以看到:一個自然數的約數個數有三種情況: ①只有一個約數的,如1。因此,1不是質數,也不是合數。 ②只有兩個約數的(1和它本身),如2,3,7…… ③有兩個以上約數的,如4,6,12…… 屬于第②種情況的,叫做質數。屬于第③種情況的,即:除了1和本身以外,還有別的約數,這樣的數叫做合數。 (2)質因數:一般地說,一個數的因數是質數,就叫做這個數的質因數。 例如:18=2×3×3 這里的2、3、3都是18的因數,而2和3本身又都是質數,于是我們就把2、3、3叫做18的質因數。這里需要注意的是:18也可以寫成3與6的乘積,即:18=3×6,無疑3和6都是18的因數,但3本身是質數,可以稱做18的質因數,而6是合數,則不能稱做18的質因數。 (3)互質數:兩個或幾個自然數,當它們的最大公約數是1的時候,這兩個或幾個數,就叫做互質數(也叫互素數)。 例如:5和7,4和11,8和9,7、11和15,12、20和35……。 上述這幾組數,它們的最大公約數都是1,因此,它們都是互質數。在以上兩個互質數中,如7、11和15這三個數,7和11是互質數,11和15是互質數,7和15也是互質數。這類情況,我們就叫做這三個數“兩兩互質”。但12、20和35這組數中,雖然它們也是互質數,但不是兩兩互質,因為12和35是互質數,至于12和20、20和35都不是互質數。 需要注意的是:不管兩個數互質或者兩個的數以上互質,這些數本身卻不一定是質數,如5和7是互質數,它們本身都是質數;4和11是互質數,其中4并不是質數;8和9是互質數,但8和9本身都不是質數。 總之,質數是指一個數。譬如說:“2是質數,11是質數”等等。質因數雖然也是指一個數,但是它是針對另一個數而說的。譬如說:“5是35的質因數。”如果離開35,孤立地說:“5是質因數。”則是不妥當的。因此,質因數具有雙重身份:第一必須是個質數;第二必須是另一個數的因數。 互質數同質數、質因數都不同,它不是指一個數,而是指除了1以外,再沒有其他公約數的兩個或兩個以上的數。 由此可見:掌握質數、質因數和互質數這幾個術語的概念,其中質數是基礎,這三者之間既有聯系,又有區別,要透徹理解和正確區分,才能防止混淆。173.怎樣判斷一個數是不是質數? 正確而迅速地判斷一個自然數是不是質數,在數的整除性這部分知識中,是一項重要的基本技能。 由于大于2的質數一定是奇數(奇數又不一定都是質數),所以,在判斷一個自然數是不是質數時,首先要看它是奇數還是偶數。如果是大于2的偶數,這個數肯定不是質數,而是合數;如果是奇數,那就有可能是質數。在這種情況下,一般使用以下兩種方法: (1)查表法: 主要是指查“質數表”。編制質數表的過程是:按照自然數列,第一個數1不是質數,因此要除外,然后按順序寫出2至500的所有自然數,這些數中2是質數,把它留下,把2后面所有2的倍數劃去,2后面的3是質數,接著再把3后面所有3的倍數劃去,如此繼續下去,剩下的便是500以內的全部質數。 最早使用上述方法來尋求質數的人,是古代希臘數學家埃拉托斯特尼,由于他在開始時,先把自然數寫在一塊蠟板上,把不是質數的數(合數)分別刺上一個孔,這樣,在蠟板上就被刺上了許多象篩子一樣的孔,后來,大家就把這種尋求質數的方法叫做“篩法”。 下面是用篩法尋找出的500以內質數表: 這類的質數表還可以編制成數字范圍更大一些的,如1000以內質數表等。判斷一個自然數是不是質數,如在表所規定的數字范圍內,即可用查表的方法進行判斷。 (2)試除法: 在手頭上沒有質數表的情況下,可以用試除法來判斷一個自然數是不是質數。例如判斷143、179是不是質數,就可以按從小到大的順序用2、3、5、7、11……等質數去試除。一般情況下用20以內的2、3、5、7、11、13、17、19這8個質數去除就可以了。如143,這個數的個位是3,排除了被2、5整除的可能性,它各位數字的和是1+4+3=8,也不可能被3整除,通過口算也證明不能被7整除,當試除到11時,商正好是13,到此就可以斷定143不是質數。 對179試除過程如下: 179÷2=59……2 179÷3=66……1 179÷5=35……4 179÷7=25……4 179÷11=16……3 179÷13=13……10 179÷17=10……9 當179÷17所得到的不完全商10比除數17小時,就不需要繼續再試除,而斷定179是質數。這是因為2、3、5、7、11、13、17都不是179的質因數,因此,179不會再有比17大的質因數,或者說179不可能被小于10的數整除,所以,179必是質數無疑。 綜上所述,用試除法判斷一個自然數a是不是質數時,只要用各個質數從小到大依次去除a,如果到某一個質數正好整除,這個a就可以斷定不是質數;如果不能整除,當不完全商又小于這個質數時,就不必再繼續試除,可以斷定a必然是質數。174.怎樣把一個合數分解質因數? 分解質因數在數的整除性這部分知識中,既是整除、約數、質數等基礎知識的綜合運用,也是后面學習最大公約數和最小公倍數的前提和準備,所以,在數的整除中,它具有承上啟下的作用。 把一個合數分解質因數,就是把這個合數用質因數相乘的形式表示出來。或者說,把一個合數寫成幾個質數的連乘積。譬如36是合數,把36分解成因數相乘,會有以下幾種情況: (1)36=1×36 (2)36=2×18 (3)36=4×9 (4)36=3×12 (5)36=6×6 在上面五種分解中,只有(2)式的2和(4)式的3是質數,其他都不是。要分解質因數就要把不是質數的數(1不是質數,也不是合數,排除在外),再分解成質數連乘的形式。如(3)式中的4和9都是合數,4可以分解為:2×2; 9可以分解為: 3 × 3。這樣,把 36分解質因數,36=2×2×3×3。事實上,除(l)式外,(2)(4)(5)式繼續分解,其最后結果也是同樣的。 把一個合數分解質因數,具體過程可采用短除法。 例如:把420分解質因數。(從最小的質因數開始) 由短除式中可以看到,420有2、2、5、3、7五個質因數,420分解質因數的結果是:420=2×2×5×3×7。 在進行分解質因數時,最后的書寫格式要特別注意,一定要把所要分解的合數寫在等號的左邊,如:24=2×2×2×3,105=3×5×7等,而不能寫在等號的右邊,如:2× 2×2×3= 24,這樣就與乘法算式相混淆,而不是分解質因數了。175.怎樣找出一個合數所有的約數? 把一個合數所有的約數都找出來,對數目不大的合數,可以通過口算找出來,例如:9的約數有1、3、9;15的約數有1、3、5、15;21的約數有1、3、7、21等。對于數目較大的數,單純靠口算,就有可能會遺漏中間的約數。通常可以先把這個合數分解質因數,再把各個質因數依次搭配結合,就可以找出它的所有約數。 例如:找出420的所有約數。 先把120分解質因數 420=2×2×3×5×7 (1)上面這些約數中有質數:2、3、5、7四個。 (2)由兩個質數結合成的有: 2×2=4 2×3=6 2×5=10 2×7=l4 3×5=15 3×7=21 5×7=35 有4、6、10、14、15、21、35七個。 (3)由三個質數結合成的有: 2×2×3=12 2×2×5=20 2×2×7=28 2×3×5=30 2×3×7=42 2×5×7=70 3×5×7=105 有12、20、28、30、42、70、105七個。 (4)由四個質數結合成的有: 2×2×3×5=60 2×2×3×7=84 2×2×5×7=140 2×3×5×7=210 有60、84、140、210四個。 因此,420的約數有4+7+7+4=22(個),再加上1和420本身,共24個約數。 除上述方法外,還可以先把一個合數分解質因數,然后把每個質因數的個數加1,連乘起來,所得的積就是這個合數的所有約數的個數,并且包括了1和它本身。 仍以420為例: ∴420有 24個約數。 ∴360也有 24個約數。176.為什么用短除法能求出幾個數的最大公約數? 求幾個數最大公約數的方法,開始時用觀察比較的方法,即:先把每個數的約數找出來,然后再找出公約數,最后在公約數中找出最大公約數。 例如:求12與18的最大公約數。 12的約數有:1、2、3、4、6、12。 18的約數有:1、2、3、6、9、18。 12與18的公約數有:1、2、3、6。 12與18的最大公約數是6。 這種方法對求兩個以上數的最大公約數,特別是數目較大的數,顯然是不方便的。于是又采用了給每個數分別分解質因數的方法。 12=2×2×3 18=2×3×3 12與18都可以分成幾種形式不同的乘積,但分成質因數連乘積就只有以上一種,而且不能再分解了。所分出的質因數無疑都能整除原數,因此這些質因數也都是原數的約數。從分解的結果看,12與 18都有公約數 2和 3,而它們的乘積2×3=6,就是 12與18的最大公約數。 采用分解質因數的方法,也是采用短除的形式,只不過是分別短除,然后再找公約數和最大公約數。如果把這兩個數合在一起短除,則更容易找出公約數和最大公約數。 從短除中不難看出,12與18都有公約數2和3,它們的乘積2×3=6就是12與18的最大公約數。與前邊分別分解質因數相比較,可以發現:不僅結果相同,而且短除法豎式左邊就是這兩個數的公共質因數,而兩個數的最大公約數,就是這兩個數的公共質因數的連乘積。177.為什么用短除法能求出幾個數的最小公倍數? 最小公倍數的定義是:幾個數公有的倍數,叫做這幾個數的公倍數;其中最小的一個,叫做這幾個數的最小公倍數。求幾個數最小公倍數的方法,可以用分別分解質因數的方法,先找出幾個數公有的質因數,再找出各自獨有的質因數,把這些質因數連乘起來,最后得出的積就是這幾個數的最小公倍數。 例如:求12和20的最小公倍數。 12和20的最小公倍數是2×2×3×5=60 把分別分解合在一起,就是短除法。這樣做,不僅結果一樣,還減少了中間計算的層次,通常采用的就是這種方法。 仍如上例: 短除豎式左邊是這兩個數的公有質因數,豎式下邊是這兩個數各自獨有的質因數。根據兩個數的最小公倍數一定能被這兩個數整除,所以,最小公倍數必須包含這兩個數里的所有質因數。豎式左邊的公有質因數與豎式下邊各自獨有質因數的連乘積,才是最小公倍數的道理,就在于此。 在求三個數的最小公倍數時,兩個數中共同的質因數要篩去,如果不篩去,所求出來的雖然也是這三個數的公倍數,但不是最小公倍數。所以,只要有兩個數能被同一質數整除,就應該繼續除下去,直到除到豎式下邊的三個數兩兩互質為止。 例如:求15、30和50的最小公倍數。 ∴15、 30和50的最小公倍數是5×2×3×5=150。178.兩個數的最大公約數與最小公倍數有什么聯系? 兩個數的最大公約數與最小公倍數是兩個完全不同的概念,但它們之間又存在著一定的規律。以12和20的最大公約數與最小公倍數為例: 12和20的最大公約數是2×2=4; 12和20的最小公倍數是2×2×3×5=60。 12與20的積是12×20=240,它們的最大公約數與最小公倍數的積是 4 × 60=240。兩個積正好一樣,這并非巧合,而是一種規律,即:兩個自然數的積等于這兩個數的最大公約數與最小公倍數的積。通過原來算式的因數交換可以得到證明: 再如:45與105的最大公約數和最小公倍數為: 45與105的最大公約數是3×5=15; 45與105的最小公倍數是3×5×3×7=315。 45與105的乘積是45×105=4725,再看最大公約數與最小公倍數的乘積也是15×315=4725。由此可證明,兩個數的最大公約數與最小公倍數是有聯系的,這種聯系是通過以上規律來體現的,這個規律如果用字母公式表示為: 一般地,a×b=(a,b)× [a,b] 依據這個規律,在求兩個數的最大公約數和最小公倍數時,可以推導出新的公式。即:已知12與20的最大公約數是4,求它們的最小公倍數是多少? 最小公倍數=兩數的乘積/最大公藥數=12×20/4=60 如果已知12與20的最小公倍數是60,求它們的最大公約數是多少? 最大公約數=兩數的乘積/最小公倍數=12×20/60=4179.怎樣用求最大公約數和最小公倍數的方法解答實際問題? 在實際生活中,有些應用題需要用求最大公約數和最小公倍數的方法去解答,用其他解應用題的方法將無濟于事。 例1:將一塊長24厘米,寬18厘米,厚12厘米的長方體木料,鋸成盡可能大的同樣大小的正方體木塊,可以鋸成多少塊? 由于同樣大小的正方體木塊,棱長都必須相等,這個棱長的厘米數,應該是長方體木料長、寬、厚厘米數的公約數,因為要求正方體的木塊盡可能大,也就是要求正方體木塊的棱長盡可能長,所以求的棱長厘米數必然是長方體木料長、寬、厚的最大公約數。 24、18和 12的最大公約數是2×3=6。 既然正方體木塊的棱長最大長度是6厘米,再分別求出長方體木料的長、寬、厚各有幾個6厘米,最后就可以求出鋸出正方體木塊的塊數。 24÷6=4 18÷6=3 12÷6=2 因此,鋸成的塊數是 4×3×2=24(塊) 檢驗: 長方體木料體積:24×18×12=5184(立方厘米) 正方體木塊體積:6×6×6=216(立方厘米) 可以鋸成的塊數:5184÷216=24(塊) 答:可以鋸成24塊。 例2:在公共汽車站有三條汽車線,一路車每隔5分鐘開出一輛,六路車每隔10分鐘開出一輛,八路車每隔8分鐘開出一輛。這三路汽車在同一時刻發車后,至少再過多少分鐘,又在同一時刻發車? 這一、六、八路車在同地同時發車后,由于每路車發車時間的間隔不同,再次同時發車經過的時間,必然是5、10、8分鐘的公倍數,根據題意要求,至少再過多少分鐘,說明所求的就是5、10、8分鐘的最小公倍數。 5、8、10的最小公倍數是2×5×1×4×1=40 答:至少再過40分鐘,又在同一時刻發車。 最大公約數與最小公倍數應用題,在實際生活中應用比較廣泛。例如,人數不同的教學班,分成人數相等的小組;行星運轉軌道不同,在同一直線上開始運轉,再次同時運轉所需天數等問題,都需要用上述兩種方法來解答。180.怎樣用“公倍數法”解“孫子問題”? 我國古代的《孫子算經》里,曾提出了這樣一個問題:“今有物不知其數,三三數之剩二,五五數之剩三,七七數之剩二,問物幾何?” 翻譯成現代語言就是:“現在有許多物品不知道是多少,三個三個地數余二個,五個五個地數余三個,七個七個地數余二個,問這些物品有多少個?”這個問題通常叫做“孫子定理”或“孫子問題”,它的解法很早就流傳到國外,被稱為“中國剩余定理”。 用公倍數法解這道題的思路是這樣的:先考慮第一個條件,并使其余數為1,從第二、三個條件入手,5和7的公倍數是35,但35÷3的余數為 2,不是 1,而 35×2= 70, 70÷3的余數正好是1,也就是說:能被5、7整除,而被3除余1的數是70。 再考慮第二個條件,也使其余數為1,從第一、三條件入手,3和7的公倍數是21,21÷5的余數正好是1,這說明:能被3和7整除,而被5除余1的數是21。 然后考慮第三個條件,從第一、二條件入手,使其余數也是1, 3和5的公倍數是15,15÷7的余數也恰是1,這說明:能被3和5整除,而被7除余1的數是15。 因此,被5和7整除,而被3除余2的數是70×2=140;被3和7整除,而被5除余 3的數是: 21×3=63;被 3和 5整除,而被7除余2的數是15×2=30。把滿足三個條件的數加起來,所得的和必然是具備被3除余2,被5除余3,被7除余2的特點。 140+63+30=233,這個結果是正確的,但不是唯一的,因為除數3、5、7的最小公倍數是105,233加上或減去若干個105,所得的結果仍然能滿足題目中的全部條件。但減105時,在正整數范圍內,差小于105就可以了。 如果原題最后一問加上“最少”兩個字,即:“最少為幾何?”則:233-105-105=23。這個23是滿足題目條件的最小的一個數。 這個問題的解法,在明朝程大位《算法統宗》里,有如下歌訣: 三人同行七十稀,五樹梅花廿一枝, 七子團圓正半月,除百零五便得知。 這個歌訣所說的計算步驟,與前面敘述過程一樣,列出算式為: 2×70+3×21+2×15=233 233-105-105=23 檢驗:23÷3=7……2 23÷5=4……3 23÷7=3……2w181.怎樣解“九宮填數”問題? “九宮填數“也叫“九方數”,古代稱為“九宮算”。九宮填數是將九個有效數字填在九個方位格子里,要使每行、每列和每條對角線上的和都相等,即:橫的三個數之和、豎的三個數之和與斜的三個數之和,都相等。在解這個題之前,先把九宮的方位問題明確了,以便講行具體的闡述。 這個方位的確定與看地圖的方位是一致的。由于要把1—9這九個數填在適當的格子里,這九個數之和是45,無論是橫、豎、斜都是三個數,把45平均分成三行,每行三個數的和都是15(包括橫、豎、斜)。每三個數的情況:橫有3種,豎有3種,斜有2種,共8種。 這8種情況(將15分解成的)有: (1) 1, 5, 9; (2) 1, 6, 8; (3) 2, 4, 9; (4) 2, 5, 8; (5) 2, 6, 7; (6) 3, 4, 8; (7) 3, 5, 7; (8) 4, 5, 6。 在填數時,其順序是先把“中數”確定,因為橫、豎、斜這8種情況中,有4種情況都包含“中數”,上面8種組合中,只有“5”在4種中都出現了,因此這個中數是5無疑。 然后再確定四個角上的“角數”。由于每個“角數”向橫、豎、斜發展,都會組成一組數,共三組,因此,每個“角數”必然是上面8組數中三組包含的同一個數。從8組數中觀察,這樣的數共有四個偶數,即:2,4,6,8。這四個偶數還不能隨意填,因為斜著的三個數的和必須是15,這樣,兩個對角數的和也應該是10,有了這種條件限制,斜線上的三個數是2,5,8或4,5,6。但排列形式上,由于每個角數變換方位,會出現以下8種情況: “中數”和“角數”確定之后,只剩下“邊數”的四個奇數了,由于橫、豎三個數的和是15,現在已有了其中兩個數,剩下的這個數就不難求出了。 上述填數的規律確定之后,如果任意指定填上九個連續自然數,那么上述的規律也同樣適用。即:先確定“中數”,后確定“角數”和“邊數”。這有兩種情況:如果“中數”是奇數,那么“角數”必然是偶數,“邊數”則是奇數;如果中數是偶數,那么“角數”必然是奇數,邊數則是偶數。 例如:把下列各組數擺成“九宮數”: (1)5,6,7,8,9,10,11,12,13; (2)6,7,8,9,10,11,12,13,14。 (1)式中橫、豎、斜各三個數的和為27; (2)式中橫、豎、斜各三個數的和為30。182.什么叫輾轉相除法? 輾轉相除法是求最大公約數的另一種方法。具體做法是:用較小數除較大數,再用出現的余數(第一余數)去除除數,再用出現的余數(第二余數)去除第一余數,如此反復,直到最后余數是0為止。如果是求兩個數的最大公約數,那么最后的除數就是這兩個數的最大公約數。 例如:求112和77的最大公約數。 輾轉相除法的過程如下; 把112和77并列用77去除112,寫好,用三條豎線隔商1(寫在左邊),余數開。35。 當最后余數是0時,輾轉相除的過程已經完成,最后的除數7就是112和77的最大公約數。 輾轉相除法的算理是根據:在a=bq+r,中,除數b和余數r能被同一個數整除,那么被除數a也能被這個數整除。或者說,除數與余數的最大公約數,就是被除數與除數的最大公約數;如果反過來說,被除數與除數的最大公約數,就是除數與余數的最大公約數。 如果用輾轉相除法求兩個數的最大公約數時,最后的余數是1,那么這兩個數就是互質數,或者說,它們只有公約數1。183.什么叫哥德巴赫猜想和陳氏定理? 1742年,德國數學家哥德巴赫發現了這樣的事實;每一個大于或者等于6的偶數,都是兩個奇質數之和。例如: 6=3+3 8=3+5 10=5+5 12=5+7 14=7+7 16=3+13 18=5+13 100=3+97 1002=5+997 哥德巴赫對許多偶數進行了檢驗,都證明這個論斷是正確的,有人甚至一個一個的偶數進行驗算,一直驗算到三億三千萬個之多,也證明這個論斷是正確的。然而自然數是無窮的,是不是對所有的自然數,這個論斷都正確呢?在數學中還需要從理論上加以證明。 由于哥德巴赫自己無法證明,1742年他寫信給當時有名的數學家歐拉,請他幫助做出證明。后來歐拉回信,認為哥德巴赫所提的問題是對的,不過他也無法證明。哥德巴赫所提的問題,直到現在還沒能證明,因此,不能成為一條定律,只能是一個猜想。哥德巴赫所提的問題,就被稱為哥德巴赫猜想,而這一猜想也成為世界著名難題之一。 二百多年過去了,這一難題的研究雖然有些進展,但迄今為止,還沒有完全得到解決。 1920年挪威數學家布朗證明了:每一個很大偶數(或叫大偶數)是九個素數的積加上九個素數的積,簡稱“9+9”。1924年法國的拉德巴哈爾證明了:每一個大偶數是七個素數的積加上七個素數的積,簡稱“7+7”。隨著研究的進展,“6+6”、“5+5”……最終還沒有完全證明。 研究越前進,困難也越大。50年代以來,我國數學家不斷在哥德巴赫猜想這一世界難題研究中,取得了良好的成績。特別是1966年,我國數學家陳景潤宣布他已經證明了:每一個充分大的偶數,都可以表示成一個素數加上兩個素數的積;即:所謂的(1+2)。 例如:8=2+2×3 18=3+3×5 98=7+13×7 1000=7+3×331 陳景潤的研究成果是研究哥德巴赫猜想的最好的結果,引起了國際數學界的高度重視,對于陳景潤的杰出貢獻,國外數學家把(1+2)這個證明命名為“陳氏定理”。 (1+2)的證明是1973年正式公布的。哥德巴赫猜想這道世界難題的最終解決,還需要人們不斷地探索和證明。184.什么是棄九驗算法? 棄九驗算法又稱九余數法。它是依據九余數的特點,用來檢驗加、減、乘、除四則運算是否正確的一種驗算方法。 所謂棄九數,就是指:把一個數的各位數字相加(如果相加的結果大于九要減去九),直到和是一位數,這個數就叫做原來數的棄九數。棄九數也可以通過下列方法得到,即:把一個數中的數字9或相加得9的幾個數字都劃去,將剩下數字相加,得到一個小于9的數,這個數就是原來的棄九數。 例如:下列各數的最后數就是棄九數。 棄九驗算法的實際應用是: (1)檢驗加法時,如果各個加數九余數之和(如超過9再減去9的倍數)等于和的九余數時,計算結果可能就是正確的。 (2)檢驗減法時,如果被減數的九余數減去減數的九余數所得的差,等于差的九余數時,計算結果可能就是正確的。 (3)檢驗乘法時,如果被乘數的九余數與乘數的九余數之積的九余數,等于積的九余數,計算結果可能就是正確的;反之則是錯誤的。 由于等號兩邊的數字不一致,可以認定結果是錯誤的,正確結果應該是:3585437。 (4)檢驗除法時,可以用乘法逆運算的辦法進行。即:商×除數=被除數。當商的九余數和除數的九余數之積的九余數,等于被除數的九余數時,計算結果可能是正確的,反之則是錯誤的。 這種棄九驗算法的根據是:利用被9整除數的特征。一個數的棄九數就是這個數被9除后的余數(如果棄九數是0,說明能被9整除)。如果等號兩邊的余數相同,證明原來計算可能是正確的;等號兩邊的余數不相同,說明計算結果是錯誤的。 棄九驗算法是一種并不十分精確的驗算方法,它的局限性是:在遇到下列情況時,往往檢驗不出來計算結果的錯誤。 (1)如果在抄寫時,數字顛倒了位置,如:837誤抄成873。 (2)在數字中出現丟0或多0時,如:8406誤寫成846或84006。 (3)這種驗算方法也可以適用于小數四則的計算,驗算時也按上述整數四則的方法進行。但是,當小數點點錯了位置時,也檢驗不出來錯誤的所在。 盡管如此,棄九驗算法由于具有簡便易行的特點,在一般情況下,較之用重復計算或逆運算的方法進行驗算,可以省時省力,因此,這種驗算方法還是有一定實用價值的。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫