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内容发布更新时间 : 2024/7/4 12:05:59星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第4讲

同余定理

编写说明

同余定理是奥数考试中最常考的题型,同时也是数论知识中最具有代表性的知识之一。本讲将带领大家一起领略巧妙的数论方法,相信大家一定会被同余的意想不到的魅力所吸引。

知识要点

若a?c余数为m,b?c余数为n,

则(a?b)?c的余数等于(m?n)?c的余数;(a?b)?c的余数等于(m?n)?c的余数(m?n)或(m?c?n)?c的余数(m?n)。a?b?c的余数等于m?n?c的余数。

特别的,当m?n时,(a?b)是c的倍数。 若两个整数a、b被同一个非零自然数c除,余数相同,那么称a、b对于m同余,用式子表示为a?b(modc).

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【例1】 有三个自然数a,b,c,其中a除以c的余数是1,b除以c的余数是2,a?b恰好是c的倍数,

求c的值。 【分析】 根据同余定理,a?b除以c的余数是3,而a?b恰好是c的倍数,所以c?3。

【拓展】 已知:a?b?6c,其中a、b、c均为正整数,且b除以6的余数是3,则a除以6的余数是多少? 【分析】 a?b是6的倍数,所以a和b除以6的余数相同,a除以6的余数是3。 【温馨提醒】这边可以帮助学生总结出和(或差)的余数等于余数的和(或差)的余数。

【例2】 1?3?5??2007?2009的乘积除以8的余数是多少?

【分析】 1,3,5,7,9,…,2007,2009除以8的余数分别为1,3,5,7,1,3,5,7,…,1,

3,5,7,1,1?3?5?7除以8的余数是1,所以1?3?5??2007?2009除以8的余数是1。

【温馨提示】这边可以帮助学生总结出积的余数等于余数的积的余数。

【拓展】 7?72?73?74??71990的末两位是多少?

【分析】 要求末两位,可以转化为求其除以100的余数是多少,72除以100余数是49,7除以100余数是7,

73?343除以100余数为43,74?2401除以100余数是1,75?74?7除以100的余数是7,依此

类推,余数是以7,49,43,1循环的,1990?4?(7?49?43?1)?49?7?74?9497,2所以所有余数的和是

4,9749756除以100的余数是56,所以和的末两位是56。

【例3】 求:14389除以7的余数。

【分析】 143?7的余数是3,14389?389 ,32?9除以7的余数是2,所以389?(??)?????244?3(mod7),

23?8?1(mod7),所以244?3?(23)14?22?3?22?3(mod7),22?3?12除以7的余数是5,所以

14389除以7的余数是5.

【拓展】 求:7373?109109?32873287除以8的余数。 【分析】 73?8的余数是1,所以7373?1(mod8),

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109109?5(mod8)?25?5(mod8)?1?5(mod8),

109545432873287?73287(mod8)?491643?7(mod8)?11643?7(mod8),

所以7373?109109?32873287?????mod??,7373?109109?32873287除以8的余数是3。

【例4】 (第七届中环杯六年级初赛第十三题)下面第一行已经填好1-10十个数,请在他们的下面一行也分

别填上1-10,使得每一竖列的两个数相乘的积除以11所得的余数都是3. 3 5 6 7 8 9 10 1 2 4 【分析】 我们知道,3除以11的余数是3,所以除以11余3的数可以是3,14,25,36,47等等,对照此题,1下面的

框肯定填3,同时确定3下面的框,根据乘积可能取的值,我们填出该表格如下:

1 3 2 7 3 4 9 5 6 7 8 9 10 1 5 6 2 10 4 8 【例5】 一个大于1的数去除300,245,210时,得余数为a,a?2,a?5,则这个自然数是多少? 【分析】 后两个余数比前一个余数分别多2和5,所以此数若去除300,243,205时余数相同,

300?243?57?19?3,243?205?38?19?2,所以这个自然数是19.

【拓展】 (第六届小机灵杯五年级初赛)由多于30人而少于50人的学生围成一个圆圈,从某人开始报数.

如果报“35”和“215”的是同一个人时,那么围成的这个圆圈一共有多少人?

【分析】 由题可知,所有的报数,是以所有学生的个数为周期的一列数.那么215与35之间相差的是周期

的倍数.215?35?180(人),在30~50中能整除180的只有36和45,所以围成的这个圆圈一共有36或45人.

【例6】 号码分别为101,126,173,193的4个运动员进行乒乓球比赛,规定每两人比赛的盘数是他们

号码的和被3除所得的余数,那么打球盘数最多的运动员打了多少盘? 【分析】 101,126,173,193除以3的余数依次为2,0,2,1,

则101好球员与另三人分别进行了2,1,0盘比赛,共3盘;

126号运动员与另三人分别进行了2,2,1盘比赛,共5盘; 173号运动员与另三人分别进行了1,2,0盘比赛,共3盘; 193号运动员与另三人分别进行了0,1,0盘比赛,共1盘,

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所以打球盘数最多的运动员打了5盘。

【拓展】 有一个自然数,用它分别去除63、90、130都有余数,3个余数的和是25,求这个数最大是多

少?

【分析】 根据同余定理,63?90?130?25?258是该数的倍数,258?2?3?43,若该数是43,则余数分

别为20,4,1,符合条件,所以此数最大是43.

【练习1】 求9814?1118除以8的余数。

【分析】 9814?1814(mod8),1118?318(mod8),318?99?19(mod8),所以9814?1118除以8的余数是1.

【练习2】 一个数去除551,745,1133,1327这四个数,余数都相同,该数最大可能是多少? 【分析】 745?551?194,1133?745?388,1327?1133?194,388?194?2,所以该数最大可能是194.

【练习3】 a,b,c均为非零自然数,已知:a?b是7的倍数,b?c除以7的余数是1,则a?c除以7的

余数是多少? 【分析】 a?c?(a?b)?(b?c),所以a?c除以7的余数是7?1?6

【练习4】 有一列数:1,3,9,25,69,189,517,???其中第一个数是1,第二个数是3,从第三个起,每个数

恰好是前面两个数之和的2倍再加上1,那么这列数中的第2008个数除以6,得到的余数是多少? 【分析】 题目必然是一个周期问题,不过我们不能直接求第2008个数是多少,而是在这列数字除以6的余

数所组成的数列的中寻找规律.根据余数的性质写出这列数除以6以后的余数数列为

1,3,3,1,3,3,1,3,3??????是以3为周期的,因为2008?3?669??????1,所以这列数的第2008个数除以

6的余数是1.

【练习5】 甲、乙、丙、丁4个旅行团分别有游客69人、85人、93人、97人。现在要把这4个旅行团分

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