15同余法解题.docx
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15同余法解题
第十五讲同余法解题
一、知识要点
在平时解题中,我们经常会遇到把着眼点放在余数上的问题。
如:
现在时刻是7时30分,再过52小时是几时几分?
我们知道一天是24小时,52÷24=2……4,也就是说52小时里包含两个整天再加上4小时,这样就在7时30分的基础上加上4小时,就是11时30分。
很明显这个问题的着眼点是放在余数上了。
1、同余的表达式和特殊符号:
37和44同除以7,余数都是2,把除数7称作“模7”,37、44对于模7同余。
记作:
37≡44(mod7),“≡”读作同余。
一般地,两个整数A和B,除以大于1的自然数M所得的余数相同,就称A、B对于模M同余,记作:
A≡B(modM)
2、同余的性质
(1)A≡A(modM)(每个整数都与自身同余,称为同余的反身性。
)
(2)若A≡B(modM),那么B≡A(modM)(这称作同余的对称性)
(3)若A≡B(modM),B≡C(modM),则A≡C(modM)(这称为同余的传递性)
(4)若A≡B(modM),C≡D(modM),则A±C≡B±D(modM)(这称为同余的可加性、可减性)则A×C≡B×D(modM)(称为同余的可乘性)
(5)若A≡B(modM),则A
≡B
(modM),n为正整数,同余还有一个非常有趣的现象:
如果A≡B(modM),那么M|(A-B)(A-B的差一定能被M整除),这是为什么呢?
3、同余口诀:
“差同减差,和同加和,余同取余,最小公倍加”这是同余问题的口诀。
1)、差同减差:
用一个数除以几个不同的数,得到的余数,与除数的差相同,此时反求的这个数,可以选除数的最小公倍数,减去这个相同的差数,称为:
“差同减差”。
例:
“一个数除以4余1,除以5余2,除以6余3”,因为4-1=5-2=6-3=3,所以取-3,表示为60n-3。
2)、和同加和:
用一个数除以几个不同的数,得到的余数,与除数的和相同,此时反求的这个数,可以选除数的最小公倍数,加上这个相同的和数,称为:
“和同加和”。
例:
“一个数除以4余3,除以5余2,除以6余1”,因为4+3=5+2=6+1=7,所以取+7,表示为60n+7。
3)、余同取余:
用一个数除以几个不同的数,得到的余数相同,此时反求的这个数,可以选除数的最小公倍数,加上这个相同的余数,称为:
“余同取余”。
例:
“一个数除以4余1,除以5余1,除以6余1”,因为余数都是1,所以取+1,表示为60n+1。
4)、最小公倍加:
所选取的数加上除数的最小公倍数的任意整数倍(即上面1、2、3中的60n)都满足条件,称为:
“最小公倍加”,也称为:
“公倍数作周期”。
二、精典例题
例1:
有8只盒子,每只盒子内放有同一种笔。
8只盒子所装笔的支数分别为17、23、33、36、38、42、49、51支。
在这些笔中,圆珠笔的支数是钢笔的支数的2倍,钢笔的支数是铅笔支数的
,只有一只盒子里放的是水彩笔。
这盒水彩笔共有多少支?
【解析】“钢笔的支数是铅笔支数的
”可换为“铅笔的支数是钢笔的支数的3倍”,那么圆珠笔、铅笔、钢笔的总和一定是6的倍数,8盒一共有289支,因为289÷6=48……1,所以水彩笔的支数除以6一定余1,故只能是49支。
例2、用412、133和257除以一个相同的自然数,所得的余数相同,这个自然数最大是几?
【解析】假设这个自然数是a,因为412、133和257除以a所得的余数相同,所以a|(412-133),a|(412-257),a|(257-133),说明a是以上三个数中任意两数差的约数,要求最大是几,就是求这三个差的最大公约数。
(155,124,279)=31,所以a最大是31。
例3、249×388×234除以19,余数是几?
【解析】如果把三个数相乘的积求出来再除以19,就太麻烦了,利用同余思想解决就容易了。
因为249≡2(mdo19),388≡8(mdo19),234≡6(mdo19),
所以249×388×234≡2×8×6≡1(mdo19)
此题应用了同余的可乘性,同余的传递性。
例4、有一个1997位数,它的每个数位都是2,
这个数除以13,商的第100位是几?
最后余数是几?
【解析】
这个数除以13,商是有规律的。
商是170940六个数循环,那么
,即
,我们从左向右数“170940”的第4个数就是我们找的那个数“9”,所以商的第100位是9。
余数是几呢?
则
所以商的个位数字应是“170940”中的第4个,商应是9,相应的余数是5。
三、练习题
1.求下列算式中的余数。
(1)
(2)
(3)
(4)
2.6254与37的积除以7,余数是几?
3.如果某数除482,992,1094都余74,这个数是几?
4、300、262、205被同一个整数除,得到相同的余数,这个整数是几?
5、一个自然数被247除余63,被248除余63,求这个自然数被26除的余数。
6、一个自然数N被10除余9,被9除余8,被8除余7,被7除余6,被6除余5,被5除余4,被4除余3,被3除余2,被2除余1,求N的最小值。
7、两个数除以11分别余9和10,这两个数的和除以11余几?
8、甲、乙、丙三个数之和是100,甲数除以乙数,或丙数除以甲数,得数都商5余1,乙数是多少?
9、求下列各式的余数。
(1)2
÷6
(2)48
÷5
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