小学奥数知识点梳理1——数论教学提纲
更新时间:2023-04-14 02:07:01 阅读量: 实用文档 文档下载
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数论:1、奇偶;
2、整除;
3、余数;
4、质数合数‘
5、约数倍数;
6平方;
7、进制;
8、位值。
一、奇偶:
一个整数或为奇数,或为偶数,二者必居其一。
奇偶数有如下运算性质:
(1)奇数土奇数=偶数偶数土偶数= 偶数
奇数土偶数=奇数偶数土奇数二奇数
(2)奇数个奇数的和(或差)为奇数;偶数个奇数的和(或差)为偶数,任意多个偶数的和(或差)总是偶数。
(3)奇数x奇数二奇数偶数x偶数二偶数
奇数X偶数二偶数
(4)若干个整数相乘,其中有一个因数是偶数,则积是偶数;如果所有的因数都是奇数,则积是奇数。
(5)偶数的平方能被4整队,奇数的平方被4除余1。
上面几条规律可以概括成一条:几个整数相加减,运算结果的奇偶性由算式中奇数的个数所确定;如果算式中共有偶数(注意:0也是偶数)个奇数,那么结果一定是偶数;如果算式中共有奇数个奇数,那么运算结果一定是奇数。
二、整除:
掌握能被30以下质数整除的数的特征。
被2整除的数的特征为:它的个位数字之和可以被2整除.
被3 (9)整除的数的特征为:它的各位数字之和可以被 3 (9)整除。
被5整除的数的特征为:它的个位数字之和可以被5整除。
被11整除的数的特征是:它的奇位数字之和与偶位数字之和的差(大减小)能被11整除。
下面研究被7、11、13整除的数的特征。有一关键性式子:7X11X13=1001。
判定某数能否被7或11或13整除,只要把这个数的末三位与前面隔开,分成两个独立的数,取它们的差(大减小),看它是否被7或11或13整除。
此法则可以连续使用。
例:N=987654321判定N是否被11整除。
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9 8 7 -333 6 54
因为654不能被11整除,所以N不能被11整除例:N= 215332判定N是否被7、11、13整除。
第一歩:第二歩
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由于117= 13X 9,所以117能被13整除,但不能被7、11整除,因此N 能
被13整除,不能被7、11整除
此方法的优点在于当判定一个较大的数能否被 7或11或13整除时,可用减 法
把这个大数化为一个至多是三位的数,然后再进行判定。
被17、19整除的简易判别法.回顾对比前面,由等式1001 = 7X 11X 13的启
发,才有简捷的“隔位相减判整除性”的方法。对于质数 17: 17X 59=1003,
因此,判定一个数可否被17整除,只要将其末三位与前面隔开,看末三位数与 前面
隔出数的3倍的差(大减小)是否被17整除。
例:N=31428576,判定N 能否被17整除。
而429=25X 17+4,所以N 不能被17整除 例:N = 2661027能否被17整除?
第二步t 9 5 6
-2 1 ~C?X3 ) 又 935=55X 17。
所以N 可被17整除。
下面来推导被19整除的简易判别法。
寻找关键性式子: 19X 53=1007.
因此,判定一个数可否被19整除,只要将其末三位与前面隔开,看末三位 与前
面隔出数的7倍的差(大减小)是否被19整除。
例:N = 123456789可否被19整除?
第一步:1 2 3 4 5 S 兴 T
3X192
- T X 9 S 6 3 4 0 3 又603= 31 X 19+14,所以N 不能被19整除 例:N=6111426可否被19整除? 第一歩: -215 1 1 7
第一歩=
2661 X
3 7 9 8 3 - 0 2 7
33
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第一歩! *、
7
生2 " T
一 4 2 6 4 2 3 S 1
又 57=3X 19,所以 N 可被 19 整除:321654X 19=611142&
下面来推导被23、29整除的简易判别法。
寻找关键性式子,随着质数增大,简易法应该在 现有
23X 435= 10005, 29 X 345=10005,
因此,判定一个数可否被23或29整除,只要将其末四位与前面隔开,看末 四位与前面隔出数的5倍的差(大减小)是否被23或29整除。
例:N = 6938801能否被23或29整除?
又 5336= 23X 232= 23X 29X 8, 所以很快判出N 可被23及29整除。
三、余数
三大余数定理:
(1) 余数的加法定理
a 与
b 的和除以
c 的余数,等于a,b 分别除以c 的余数之和,或这个和除以c 的余数。
例如:23, 16除以5的余数分别是3和1,所以23+16= 39除以5的余数等 于4,即两个余数的和3+1.当余数的和比除数大时,所求的余数等于余数之和再 除以c 的余数。
例如:23, 19除以5的余数分别是3和4,所以23+19=42除以5的余数等 于
3+4=7除以5的余数为2
(2) 余数的减法定理
a 与
b 的差除以
c 的余数,等于a,b 分别除以c 的余数之差。
例如:23, 16除以5的余数分别是3和1,所以23- 16= 7除以5的余数等于2, 两个余数差3- 1= 2.
当余数的差不够减时时,补上除数再减。
例如:23, 14除以5的余数分别是3和4, 23- 14= 9除以5的余数等于4,两 个余数差为3+ 5-4 = 4
(3) 余数的乘法定理
a 与
b 的乘积除以
c 的余数,等于a,b 分别除以c 的余数的积,或者这个积 除以c 所得的余数。
例如:23, 16除以5的余数分别是3和1,所以23X16除以5的余数等于
3 X = 3。
当余数的和比除数大时,所求的余数等于余数之积再除以 c 的余数。
例如:23,19除以5的余数分别是3和4,所以23X 19除以5的余数等于3M 除以 N 的位数多时起主要作用, 3 -5 9
15 0 6 8 4 5 6
6
3 3
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5 的余数,即2.
乘方:如果a与b除以m的余数相同,那么a与b除以m的余数也相同.
(4)应用:弃九法、同余定理
应用一、弃九法原理在公元前9 世纪,有个印度数学家名叫花拉子米,写有一本《花拉子米算术》 , 他们在计算时通常是在一个铺有沙子的土板上进行, 由于害怕以前的计算结果丢失而经常检验加法运算是否正确,他们的检验方式是这样进行的:例如:检验算式1234 1898 18922 678967 178902 889923
1234除以9的余数为1
1898除以9的余数为8 18922除以9的余数为4 678967除以9的余数为7 178902除以9的余数为0 这些余数的和除以9 的余数为2 而等式右边和除以9 的余数为3,那么上面这个算式一定是错的。
上述检验方法恰好用到的就是我们前面所讲的余数的加法定理, 即如果这个等式是正确的,那么左边几个加数除以9的余数的和再除以9的余数一定与等式右边和除以9 的余数相同。
而我们在求一个自然数除以9 所得的余数时, 常常不用去列除法竖式进行计算,只要计算这个自然数的各个位数字之和除以9的余数就可以了, 在算的时候往往就是一个9 一个9 的找并且划去,所以这种方法被称作“弃九法”。所以我们总结出弃九法原理:任何一个整数模9同余于它的各数位上数字之和。以后我们求一个整数被9除的余数, 只要先计算这个整数各数位上数字之和, 再求这个和被9 除的余数即可。
利用十进制的这个特性, 不仅可以检验几个数相加, 对于检验相乘、相除和乘方的结果对不对同样适用注意:弃九法只能知道原题一定是错的或有可能正确,但不能保证一定正确。例如:检验算式9+9=9 时,等式两边的除以9 的余数都是0,但是显然算式是错误的。
但是反过来, 如果一个算式一定是正确的, 那么它的等式2两端一定满足弃九法的规律。这个思想往往可以帮助我们解决一些较复杂的算式谜问题。
应用二、同余定理:若两个整数a、b被自然数m除有相同的余数,那么称a、b对于模m同余,用式子表示为:a^b ( mod m ),左边的式子叫做同余式。同余式读作:a同余于b,模m。
同余定理重要性质及推论:若两个数a, b除以同一个数m得到的余数相同,则a, b
的差一定能被m 整除。例如:17与11除以3的余数都是 2 ,所以(17 11)能
被3整除.
(用式子表示为:如果有a耳)(modm ),那么一定有a—b= mk,k是整数,即m|(a -b)
余数判别法当一个数不能被另一个数整除时,虽然可以用长除法去求得余数,但当被除位数较多时,计算是很麻烦的.建立余数判别法的基本思想是:为了求出“N 被
m除的余数”我们希望找到一个较简单的数R,使得:N与R对于除数m同余.由于R是一个较简单的数,所以可以通过计算R被m除的余数来求得N被m除的余数.
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1)整数N 被2 或5除的余数等于N 的个位数被2 或5 除的余数;
2)整数N 被4 或25 除的余数等于N 的末两位数被4 或25 除的余数;
3)整数N 被8或125除的余数等于N 的末三位数被8或125除的余数;
4)整数N 被3或9除的余数等于其各位数字之和被3或9除的余数;
5)整数N 被11除的余数等于N 的奇数位数之和与偶数位数之和的差被11 除的余数;(不够减的话先适当加11的倍数再减);
6)整数N被7, 11或13除的余数等于先将整数N从个位起从右往左每三位分一节,奇数节的数之和与偶数节的数之和的差被7,11 或13除的余数就是原数被7, 11 或13除的余数.
四、质数与合数
( 1 )质数与合数定义一个数除了 1 和它本身, 不再有别的约数, 这个数叫做质数(也叫做素数)。一个数除了 1 和它本身,还有别的约数,这个数叫做合数。
要特别记住: 1 不是质数,也不是合数。
常用的100以内的质数:2、3、5、7、 1 1、 1 3、 1 7、 1 9、23、29、3 1 、37、41 、43、47、53、59、61、67、71、73、79、83、89、97,共计25个。(2)质因数与分解质因数
如果一个质数是某个数的约数,那么就说这个质数是这个数的质因数。把一个合数用质因数相乘的形式表示出来,叫做分解质因数。
例:把30 分解质因数。
解:30= 2X 3X 5。
其中2、3、5叫做30的质因数。又如12= 2X 2X 3= 22X 3, 2、3 都叫做
12 的质因数。
(3)部分特殊数的分解
111 3 37;1001 7 11 13;11111 41 271;10001 73 137;1995 3 5 7 19 ;1998
2 3 3 3 37;2007 3 3 223;2008 2 2 2 251;10101 3 7 13 37.
(4)判断一个数是否为质数的方法
根据定义如果能够找到一个小于p的质数q(均为整数),使得q能够整除
P,那么p就不是质数,所以我们只要拿所有小于p的质数去除p就可以了;
但是这样的计算量很大,对于不太大的P,我们可以先找一个大于且接近p
的平方数K2,再列出所有不大于K的质数,用这些质数去除p, 如没有能够
除尽的那么p就为质数?
例如:149很接近144 12 12,根据整除的性质149不能被2、3、5、7、
11整除,所以149是质数。
五、约数和倍数
(1)求最大公约数的方法
①分解质因数法:先分解质因数,然后把相同的因数连乘起来.
2 2
例如:231 3 7 11, 252 2 3 7,所以(231,252) 3 7 21 ;
218 12
39 6
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② 短除法:先找出所有共有的约数,然后相乘.例如:
3 2 ,所以
(12,18) 2 3 6 .
7 ③ 辗转相除法:每一次都用除数和余数相除,能够整除的那个余数,就是所求的 最大公约数.用辗转相除法求两个数的最大公约数的步骤如下: 先用小的一个数 除大的一个数,得第一个余数;再用第一个余数除小的一个数,得第二个余数; 又用第二个余数除第一个余数,得第三个余数;这样逐次用后一个余数去除前一 个余数,直到余数是0为止?那么,最后一个除数就是所求的最大公约数. (如 果最后的除数是1,那么原来的两个数是互质的)?
例如,求 600 和 1515 的最大公约数:1515 600 2L 315 ; 600 315 1L 285 ;
315 285 1L 30 ; 285 30 9L 15 ; 30 15 2L 0 .所以 1515 和 600 的最大公约数 是15.
(2) 最大公约数的性质
① 几个数都除以它们的最大公约数,所得的几个商是互质数;
② 几个数的公约数,都是这几个数的最大公约数的约数;
③ 几个数都乘以一个自然数n ,所得的积的最大公约数等于这几个数的最大公约 数乘以n .
(3) 求一组分数的最大公约数
先把带分数化成假分数,其他分数不变;求出各个分数的分母的最小公倍数
a ;
b 求出各个分数的分子的最大公约数 b ; a 即为所求.
(4) 求一个数约数的个数
分解质因数,之后将不同质因数的次数均加 1,之后相乘。所得结果就是这个数
2 2
不同约数的个数。如:252 2
3 7 ,则252的不同约数的个数为
(2 1) (2 1) (1 1) 3 3 2 18 (5) 求最小公倍数的方法
① 分解质因数的方法;
例如:231 3 7 11, 252 22 32 7,所以 231,252
2 3 7 11 2772
② 短除法求最小公倍数;
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