題目:一個自然數除429、791、500所得的余數分別是a+5、2a、a,求這個自然數和a的值。解答這道題之前,我們學習一下同余定理相關公式及其推導結論。 一、多個除數余數相同時,求原數的公式; 當一個數N除以多個不同的除數,余數都相同時,我們能直接寫出N的通用表達式,推導如下: 例1:N除以 5 余 1,除以 6 余 1(余數都是 1)。 1、根據 “被除數 - 余數 = 除數 × 商”,可得: N?1能被 5 整除(因為N=5×k1) N?1能被 6 整除(因N?1=6×k2)。 2、N?1是 5 和 6 的公倍數(既能被 5 整除,又能被 6 整除)。 3、反推N的表達式:N?1=30×K → N=30×K+1。 例2:一個整數N除以 5 余2,除以 7 余 2,除以9 余2(余數都是 2),N的最小值 因5、7、9互為質數,根據公式我們可以快速求出最小值:N=5×7×9+2=317 二、同余定理的核心推理:余數相同,則除數整除兩數差 若兩個整數m、n除以同一個整數p所得余數相同,則p能整除m - n 例如:n=31,即m÷5=31÷5=6......1; m=61,即n÷5=61÷5=12.....1 則p=m-n=61-31=30; p÷5=30÷5=4(整除,沒有余數) 三、余數擴倍法 所以 “余數擴倍法” 的意思是:如果 1 份東西除以除數 d,余數是 r,那么 k 份這樣的東西除以 d,余數就是 “r×k”。 例如:13÷9 = 1…… 余 4; 如被除數擴成 2 倍:13×2=26 計算:26÷9 = 2…… 余 8; 此時余數是 8,正好是 1 倍余數(4)的 2 倍(4×2=8)——余數跟著擴了 2 倍! 被除數擴成 3 倍:13×3=39 有上述知識,我們現在開始解答題目: 1、先明確 “除” 和 “余數” 的意思 “一個自然數除 429”,其實就是 “429 除以這個自然數”。比如 “2 除 6” 就是 “6÷2”。題目里說: 429 ÷ 這個自然數,最后剩下的數(余數)是a+5; 791 ÷ 這個自然數,余數是2a; 500 ÷ 這個自然數,余數是a。 們把這個自然數叫做 “除數 d”,核心思路是:讓不同除法的余數變相同,再找除數的規律。 2、把余數 “變統一”,消去a 429 除以d余a+5,意思是 “分完后多剩了 5 個”。如果我們從 429 里先去掉這多剩的 5 個,剩下的數除以d,余數就會和 500 的余數一樣(都是a)。 計算:429?5=424,所以 424 ÷d,余數是a(和 500÷d的余數相同)。 現在 424 和 500 除以d余數都是a,所以它們的差能被d整除: 500?424=76,根據同余定理的核心推理:余數相同,則除數整除兩數差,可得出d是 76 的因數(76 能被d整除,比如 1、2、4、19、38、76) 3、讓 791 的余數也和 500 的余數 “關聯”(消去a) 791 除以d余2a,500 除以d余a。如果我們把 500 “翻一倍”(相當于兩堆 500),根據余數擴倍法,那么兩堆 500 除以d的余數加起來就是a+a=2a,和 791 的余數一樣了。 兩堆 500 是:500×2=1000,所以 1000 ÷d,余數是2a(和 791÷d的余數相同)。 4、確定除數d的值 d既要能整除 76,又要能整除 209,所以d是 76 和 209 的 “共同因數”。 76 的因數:1、2、4、19、38、76; 209 的因數:1、11、19、209; 共同因數只有 1 和 19。但除數不能是 1(1 除任何數都余 0,不符合題目里的余數),所以 d=19。 5、計算a的值 知道了除數是 19,用 “500÷19” 算余數a(因為 500÷19 余a): 19×26 = 494,500 - 494 = 6,所以a=6。 答:這個自然數是19,a的值是6。 ![]() 打開今日頭條查看圖片詳情 |
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