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整数的整除性及应用-初等数论

时间:2023-10-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:在带余除法算式a=bq+r(0≤r<|b|)中,r=0的情况非常重要,它可以使我们脱离除法运算,直接解决许多有关整数的问题.定义1 设a,bZ,b≠0,若存在整数q,满足a=bq,则称b整除a,或a被b整除.这时也称b为a的因数,a为b的倍数.记作b∣a.若不存在整数q,使q满足a=bq,则称b不能整除a,或a不能被b整除.这时也称b不是a的因数,a不是b的倍数.记作b|/a.例如,3∣18;5∣

整数的整除性及应用-初等数论

在带余除法算式a=bq+r(0≤r<|b|)中,r=0的情况非常重要,它可以使我们脱离除法运算,直接解决许多有关整数的问题.

定义1 设a,b∊Z,b≠0,若存在整数q,满足a=bq,则称b整除a,或a被b整除.这时也称b为a的因数,a为b的倍数.记作b∣a.

若不存在整数q,使q满足a=bq,则称b不能整除a,或a不能被b整除.这时也称b不是a的因数,a不是b的倍数.记作b|/a.

例如,3∣18;5∣125;5∣(-25);13∣1001;

2018∣0;1∣a;a∣a(a≠0);5|/12.

下面我们讨论整除的性质.

性质1 (传递性)若c∣b,b∣a,则c∣a.

证明 ∵c∣b,∴存在整数q,满足b=cq.

∵b∣a,∴存在整数p,满足a=bp.

∴a=bp=(cq)p=c(qp).

∵q,p∊Z,∴qp∊Z,∴c|a.

性质2 (可加性)若c∣a,c∣b,则c∣(a±b)(请读者自己写出证明过程).

例2 求证:37∣(333777+777333).

证明 ∵111∣333777,111∣777333,(www.xing528.com)

∴111∣(333777+777333).

∵37×3=111,

∴37|(333777+777333).

性质3 (可乘性)若b∣a,d∣c,则bd∣ac.

请读者自己写出证明过程,并说明当d=1或d=b或a=c时可以分别得到什么结论.

性质4 b|a⇔|b|||a|(请读者自己写出证明过程).

例3 求证:

(1)若一个数末位数字能被2整除,则这个数能被2整除.

(2)若一个数末两位数字组成的数能被4整除,则这个数能被4整除.

证明 (1)设a=10b+c(b是整数,c是数字).

本例实际给出了能被2,4整除的数的特征,请写出并证明能被5,25;3,9;7,11,13整除的数的特征.关于数的整除特征将在下一章从另一个角度详细讨论.

同理a-b=-2 (C),或a-b=9 (D).

由(A),(B)之一与(C),(D)之一两两搭配成的四个方程组中,只有(A),(C)搭配成的一个方程组的解a=2,b=4符合题意,所以

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