专题02 数的整除性
阅读与思考
设a,b是整数,b≠0,如果一个整数q使得等式a=bq成立,那么称a能被b整除,或称b整除a,记作b|a,又称b为a的约数, 而a称为b的倍数.解与整数的整除相关问题常用到以下知识: 1.数的整除性常见特征:
①若整数a的个位数是偶数,则2|a; ②若整数a的个位数是0或5,则5|a;
③若整数a的各位数字之和是3(或9)的倍数,则3|a(或9|a); ④若整数a的末二位数是4(或25)的倍数,则4|a(或25|a); ⑤若整数a的末三位数是8(或125)的倍数,则8|a(或125|a);
⑥若整数a的奇数位数字和与偶数位数字和的差是11的倍数,则11|a. 2.整除的基本性质
设a,b,c都是整数,有: ①若a|b,b|c,则a|c;
②若c|a,c|b,则c|(a±b); ③若b|a,c|a,则[b,c]|a;
④若b|a,c|a,且b与c互质,则bc|a;
⑤若a|bc,且a与c互质,则a|b.特别地,若质数p|bc,则必有p|b或p|c.
例题与求解
【例1】在1,2,3,…,2 000这2 000个自然数中,有_______个自然数能同时被2和3整除,而且不能被5整除.
(“五羊杯”竞赛试题)
解题思想:自然数n能同时被2和3整除,则n能被6整除,从中剔除能被5整除的数,即为所求.
【例2】已知a,b是正整数(a>b),对于以下两个结论: ①在a+b,ab,a-b这三个数中必有2的倍数;
②在a+b,ab,a-b这三个数中必有3的倍数.其中 ( ) A.只有①正确 B.只有②正确 C.①,②都正确 D.①,②都不正确
(江苏省竞赛试题)
解题思想:举例验证,或按剩余类深入讨论证明.
【例3】已知整数13ab456能被198整除,求a,b的值.
(江苏省竞赛试题)
解题思想:198=2×9×11,整数13ab456能被9,11整除,运用整除的相关特性建立a,b的等式,求出a,b的值.
【例4】已知a,b,c都是整数,当代数式7a+2b+3c的值能被13整除时,那么代数式5a+7b-22c的值是否一定能被13整除,为什么?
(“华罗庚金杯”邀请赛试题)
解题思想:先把5a+7b-22c构造成均能被13整除的两个代数式的和,再进行判断.
【例5】如果将正整数M放在正整数m左侧,所得到的新数可被7整除,那么称M为m的“魔术数”(例如:把86放在415左侧,得到86 415能被7整除,所以称86为415的魔术数),求正整数n的最小值,使得存在互不相同的正整数a1,a2,…,an,满足对任意一个正整数m,在a1,a2,…,an中都至少有一个为m的“魔术数”.
(2013年全国初中数学竞赛试题)
解题思想:不妨设ai?7ki?t(i=1,2,3,…,n;t=0,1,2,3,4,5,6)至少有一个为m的“魔术数”.根据题中条件,利用ai10?m(k是m的位数)被7除所得余数,分析i的取值.
k
【例6】一只青蛙,位于数轴上的点ak,跳动一次后到达ak?1,已知ak,ak?1满足|ak?1-ak|=1,我们把青蛙从a1开始,经n-1次跳动的位置依次记作An:a1,a2,a3,…,an.
⑴ 写出一个A5,使其a1?a5?0,且a1+a2+a3+a4+a5>0; ⑵ 若a1=13,a2000=2 012,求a1000的值;
⑶ 对于整数n(n≥2),如果存在一个An能同时满足如下两个条件:①a1=0;②a1+a2+a3+…+an=0.求整数n(n≥2)被4除的余数,并说理理由.
(2013年“创新杯”邀请赛试题)
解题思想:⑴a1?a5?0.即从原点出发,经过4次跳动后回到原点,这就只能两次向右,两次向左.为保证a1+a2+a3+a4+a5>0.只需将“向右”安排在前即可.
⑵若a1=13,a2000=2 012,从a1经过1 999步到a2000.不妨设向右跳了x步,向左跳了y步,则
?x?y?1999?x?1999,解得可见,它一直向右跳,没有向左跳. ???13?x?y?2012?y?0⑶设An同时满足两个条件:①a1=0;②a1+a2+a3+…+an=0.由于a1=0,故从原点出发,经过(k-1)步到达ak,假定这(k-1)步中,向右跳了xk步,向左跳了yk步,于是ak=xk-yk,xk+yk=k-1,则a1+a2+a3+…+an=0+(x2?y2)+(x3?y3)+…(xn?yn)=2(x1+x2+…+xn)-[(x2?y2)+(x3?y3)+…+(xn?yn)]=2(x2+x3+…+xn)-
n?n?1?.由于a1+a2+a3+…+an=0,所以2n(n-1)=4(x2+x3+…+xn).即4|n(n-1).
能力训练
A级
1.某班学生不到50人,在一次测验中,有
111的学生得优,的学生得良,的学生得及格,则732有________人不及格.
2.从1到10 000这1万个自然数中,有_______个数能被5或能被7整除.
(上海市竞赛试题)
3.一个五位数3ab98能被11与9整除,这个五位数是________. 4.在小于1 997的自然数中,是3的倍数而不是5的倍数的数的个数是( A.532 B.665 C.133 D.798 5.能整除任意三个连续整数之和的最大整数是( ) A.1 B.2 C.3 D.6
)
(江苏省竞赛试题)
6.用数字1,2,3,4,5,6组成的没有重复数字的三位数中,是9的倍数的数有( A.12个 B.18个 C.20个 D.30个
)
(“希望杯”邀请赛试题)
7.五位数abcde是9的倍数,其中abcd是4的倍数,那么abcde的最小值为多少?
(黄冈市竞赛试题)
8.1,2,3,4,5,6每个使用一次组成一个六位数字abcdef,使得三位数abc,bcd,cde,def能依次被4,5,3,11整除,求这个六位数.
(上海市竞赛试题)
9.173□是个四位数字,数学老师说:“我在这个□中先后填入3个数字,所得到的3个四位数,依次可被9,11,6整除.”问:数学老师先后填入的这3个数字的和是多少?