小升初专题第五讲整除问题(3)

2019-03-04 16:13

这里有4×2=8个,即 (3+1)×(1+1)个,即对于24=23×3中的23,有(3+1)种选择:1,2,22,23,对于3有(1+1)种选择.因此共有(3+1)×(1+1)种选择.

这个方法,可以运用到一般情形,例如,

144=24×32.

因此144的约数个数是(4+1)×(2+1)=15(个).

例11 在100至150之间,找出约数个数是8的所有整数.

解:有8=7+1; 8=(3+1)×(1+1)两种情况.

(1)27=128,符合要求,

37>150,所以不再有其他7次方的数符合要求.

(2)23=8,

8×13=104, 8×17=136,符合要求.

33=27;

只有27×5=135符合要求.

53=135,它乘以任何质数都大于150,因此共有4个数合要求:128,104,135,136.

利用质因数的分解可以求出若干个整数的最大公约数和最小公倍数.先把它们各自进行质因数分解,例如

720=24×32×5,168=23×3×7.

那么每个公共质因数的最低指数次方的乘积就是最大公约数,上面两个整数都含有质因数2,较低指数次方是23,类似地都含有3,因此720与168的最大公约数是

23×3= 24.

在求最小公倍数时,很明显每个质因数的最高指数次方的乘积是最小公倍数.请注意720中有5,而168中无5,可以认为较高指数次方是51=5.720与168的最小公倍数是

24×32×5×7=5040.

例12 两个数的最小公倍数是180,最大公约数是30,已知其中一个数是90,另一个数是多少?

解:180=22×32×5,

30=2×3×5.

对同一质因数来说,最小公倍数是在两数中取次数较高的,而最大公约数是在两数中取次数较低的,从22与2就知道,一数中含22,另一数中含2;从32与3就知道,一数中含32,另一数中含3,从一数是

90=2×32×5.

就知道另一数是

22×3×5=60.

还有一种解法:

另一数一定是最大公约数30的整数倍,也就是在下面这些数中去找

30, 60, 90, 120,?.

这就需要逐一检验,与90的最小公倍数是否是180,最大公约数是否是30.现在碰巧第二个数60就是.逐一去检验,有时会较费力.

例13 有一种最简真分数,它们的分子与分母的乘积都是420.如果把所有这样的分数从小到大排列,那么第三个分数是多少?

解:把420分解质因数

420=2×2×3×5×7.

为了保证分子、分母不能约分(否则约分后,分子与分母的乘积不再是420了),相同质因数(上面分解中的2),要么都在分子,要么都在分母,并且分子应小于分母.分子从小到大排列是

1,3,4,5,7,12,15,20.

分子再大就要超过分母了,它们相应的分数是

两个整数,如果它们的最大公约数是1.就称这两个数是互质的.

例13实质上是把420分解成两个互质的整数.

利用质因数分解,把一个整数分解成若干个整数的乘积,是非常基本又是很有用的方法,再举三个例题.

例14 将8个数6,24,45,65,77,78,105,110分成两组,每组4个数,并且每组4个数的乘积相等,请写出一种分组.

解:要想每组4个数的乘积相等,就要让每组的质因数一样,并且相同质因数的个数也一样才行.把8个数分解质因数.

6=2×3, 24=23×3,

45=32×5, 65=5×13,

77=7×11, 78=2×3×13,

105=3×5×7, 110=2×5×11.

先放指数最高的质因数,把24放在第一组,为了使第二组里也有三个2的因子,必须把6,78,110放在第二组中,为了平衡质因数11和13,必须把77和65放在第一组中.看质因数7,105应放在第二组中,45放在第一组中,得到

第一组:24,65,77,45.

第二组:6,78,110,105.

在讲述下一例题之前,先介绍一个数学名词--完全平方数.

一个整数,可以分解成相同的两个整数的乘积,就称为完全平方数.

例如:4=2×2, 9=3×3, 144=12×12, 625=25×25.4,9,144,625都是完全平方数.

一个完全平方数写出质因数分解后,每一个质因数的次数,一定是偶数.

例如:144=32×42, 100=22×52,?

例15 甲数有9个约数,乙数有10个约数,甲、乙两数最小公倍数是2800,那么甲数和乙数分别是多少?

解:一个整数被它的约数除后,所得的商也是它的约数,这样的两个约数可以配成一对.只有配成对的两个约数相同时,也就是这个数是完全平方数时,它的约数的个数才会是奇数.因此,甲数是一个完全平方数.

2800=24×52×7.

在它含有的约数中是完全平方数,只有

1,22,24,52,22×52,24×52.

在这6个数中只有22×52=100,它的约数是(2+1)×(2+1)=9(个).

2800是甲、乙两数的最小公倍数,上面已算出甲数是100=22×52,因此乙数至少要含有24和7,而24×7=112恰好有(4+1)×(1+1)=10(个)约数,从而乙数就是112.

综合起来,甲数是100,乙数是112.

例16 小明买红蓝两种笔各1支共用了17元.两种笔的单价都是整元,并且红笔比蓝笔贵.小强打算用35元来买这两种笔(也允许只买其中一种),可是他无论怎么买都不能把35元恰好用完,问红笔、蓝笔每支各多少元?

解:35=5×7.红、蓝的单价不能是5元或7元(否则能把35元恰好用完),也不能是17-5=12(元)和17-7=10(元),否则另一种笔1支是5元或7元.

记住:对笔价来说,已排除了5,7,10,12这四个数.

笔价不能是35-17=18(元)的约数.如果笔价是18的约数,就能把18元恰好都买成笔,再把17元买两种笔各一支,这样就把35元恰好用完了.因此笔价不能是18的约数:1,2,3,6,9.

当然也不能是17-1=16,17-2=15,17-3=14,17-6=11, 17-9=8.现在笔价又排除了:

1,2,3,6,8,9,11,14,15,16.


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