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五年级奥数:第5讲 数的整除性(一)
三、四年级已经学习了能被2,3,5和4,8,9,6以及11整除的数的特征,也学习了一些整除的性质。这两讲我们系统地复习一下数的整除性质,并利用这些性质解答一些问题。 数的整除性质主要有:
(1)如果甲数能被乙数整除,乙数能被丙数整除,那么甲数能被丙数整除。 (2)如果两个数都能被一个自然数整除,那么这两个数的和与差都能被这个自然数整除。
(3)如果一个数能分别被几个两两互质的自然数整除,那么这个数能被这几个两两互质的自然数的乘积整除。
(4)如果一个质数能整除两个自然数的乘积,那么这个质数至少能整除这两个自然数中的一个。
(5)几个数相乘,如果其中一个因数能被某数整除,那么乘积也能被这个数整除。 灵活运用以上整除性质,能解决许多有关整除的问题。
例1 在□里填上适当的数字,使得七位数□7358□□能分别被9,25和8整除。 分析与解:分别由能被9,25和8整除的数的特征,很难推断出这个七位数。因为9,25,8两两互质,由整除的性质(3)知,七位数能被 9×25×8=1800整除,所以七位数的个位,十位都是0;再由能被9整除的数的特征,推知首位数应填4。这个七位数是4735800。 例2 由2000个1组成的数111…11能否被41和271这两个质数整除?
分析与解:因为41×271=11111,所以由每5个1组成的数11111能被41和271整除。按“11111”把2000个1每五位分成一节, 2000÷5=400,就有400节,
因为2000个1组成的数11…11能被11111整除,而11111能被41和271整除,所以根据整除的性质(1)可知,由2000个1组成的数111…11能被41和271整除。 例3 现有四个数:76550,76551,76552,76554。能不能从中找出两个数,使它们的乘积能被12整除?
分析与解:根据有关整除的性质,先把12分成两数之积:12=12×1=6×2=3×4。 要从已知的四个数中找出两个,使其积能被12整除,有以下三种情况:
(1)找出一个数能被12整除,这个数与其它三个数中的任何一个的乘积都能被12整除;
(2)找出一个数能被6整除,另一个数能被2整除,那么它们的积就能被12整除; (3)找出一个数能被4整除,另一个数能被3整除,那么它们的积能被12整除。 容易判断,这四个数都不能被12整除,所以第(1)种情况不存在。
对于第(2)种情况,四个数中能被6整除的只有76554,而76550,76552是偶数,所以可以选76554和76550,76554和76552。
对于第(3)种情况,四个数中只有76552能被4整除,76551和76554都能被3整除,所以可以选76552和76551,76552和76554。
综合以上分析,去掉相同的,可知两个数的乘积能被12整除的有以下三组数:76550和76554, 76552和76554, 76551和 76552。
例4 在所有五位数中,各位数字之和等于43且能够被11整除的数有哪些? 分析与解:从题设的条件分析,对所求五位数有两个要求: ①各数位上的数字之和等于43; ②能被11整除。
因为能被11整除的五位数很多,而各数位上的数字之和等于43的五位数较少,所以应选择①为突破口。有两种情况: (1)五位数由一个7和四个9组成; (2)五位数由两个8和三个9组成。
上面两种情况中的五位数能不能被11整除?9,8,7如何摆放呢?根据被11整除的数的特征,如果奇数位数字之和是27,偶数位数字之和是16,那么差是11,就能被11整除。满足这些要求的五位数是: 97999,99979, 98989。
例5 能不能将从1到10的各数排成一行,使得任意相邻的两个数之和都能被3整除? 分析与解:10个数排成一行的方法很多,逐一试验显然行不通。我们采用反证法。 假设题目的要求能实现。那么由题意,从前到后每两个数一组共有5组,每组的两数之和都能被3整除,推知1~10的和也应能被3整除。实际上,1~10的和等于55,不能被3整除。这个矛盾说明假设不成立,所以题目的要求不能实现。 练习5
1.已知4205和2813都是29的倍数,1392和7018是不是29的倍数?
2.如果两个数的和是64,这两个数的积可以整除4875,那么这两个数的差是多少?
3.173□是个四位数。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,依次可以被9,11,6整除。”问:数学老师先后填入的3个数字之和是多少?
班有多少名学生?
6.能不能将从1到9的各数排成一行,使得任意相邻的两个数之和都能被3整除?
答案与提示:
练习5
1.是。提示:7018和1392分别是4205与2813的和与差。 2.14。
提示:已知这两个数的积可以整除4875,说明这两个数都是4875的因数。4875= 3×5×5×5×13,用这些因子凑成两个数,使它们的和是64,显然这两个数是3×13=39和5×5=25。它们的差是39-25=14。
3.19。提示:先后填入的三个数依次是7,8,4。 4.123654和321654。
提示:由题意知,b,d,f是偶数,e= 5,所以a,c只能是1和3。
6,进而知f=4,所求数为123654和321654。 5.55人。
提示:总分等于平均分乘以学生人数,因为平均分90=9×10,所以总
(人)。
6.不能。
提示:假设能。因为前两个数的和能被3整除,第2、第3个数的和也能被3整除,所以第1、第3两个数除以3的余数相同。类似可知,排在第1,3,5,7,9位的数除以3的余数都相同。在1~9中,除以3的余数相同的数只有3个,不可能有5个。这个矛盾说明假设不成立。