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怎样判断一个整数N能否被较小的数整除?

谈数说地 240

前言:

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在小学的数学课本上,我们就学习过下面这条性质:

如果一个整数各个位数之和能被3整除,那么这个整数就能被3整除。

掌握了这一性质,我们就能轻松地判断216、1245、10432这些较大的数都能够被3整除。

那么对其他较小的整数来说,比如2、4、5、6、7、8、9、11,有没有类似的性质呢?

答案当然是有!具体的总结如下。

被2整除,则其个位数必须为偶数;

被4整除,则其最后两位数能够被4整除(因为100能够被4整除);

被5整除,则其个位数是5或者0(因为10能够被5整除);

被6整除,则该数既能够被2整除,又能够被3整除,即个位必须是偶数且各个位数之和能够被3整除。

被7整除,设该数为n位数,则其去掉个位后变成的新n-1位数减去个位数的2倍能够被7整除;

被8整除,则其最后三位数能够被8整除(因为1000能够整除8);

被9整除:则其各个位数之和能够被9整除;

被11整除:则其奇数位数字之和减去偶数位数字之和能够被11整除。

下面来看一个具体的例子,我们想知道4893能否被7整除。我们来应用上面的规律,去掉个位再减去个位的2倍:

通过乘法口诀,我们知道42能够被7整除,因此可以得出4893可以被7整除。而且通过上面的推导过程,我们可以发现,推导规律是可以循环使用的,第一次应用规律之后得到483还是不容易判断,我们可以继续使用推导规律,直到可以判断为止。

我们再来看一个被11整除的例子,我们想知道697180能否被11整除,同样利用上面总结的规律,偶数位之和为6+7+8=21,奇数位之和为9+1+0=10,两者之差为11,因此697180能够被11整除(商为63380)。

我们不仅能够得出这样的规律,而且还能够给出证明。下面我们来证明被7整除需要满足的条件,权当引玉之砖。

这里使用了同余符号≡,最初该符合由数学家高斯于1800年左右首创,其词意为“余数相同”。本质上,a与b对模m同余即a≡b (mod m),与a-b能够被m整除即m| (a-b),只不过是相同性质的不同表示方法而已。

最后一步中,又因为3与7互质,所以若整数N能被7整除,则右边即去掉个位后变成的新n-1位数减去个位数的2倍必须能够被7整除。

可以看出,这里困难的不是证明一条性质,而是发现一条性质。

聪明的朋友你,如果有兴趣,不妨试一试证明其他的性质。

参考文献:Gullberg J . Mathematics: From the Birth of Numbers[M]. W. W. Norton & Company, 1997.这是一本很有意思的大部头,有兴趣的朋友可以找来一读。

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