当前位置:首页 > 小学四年级奥数教程30讲(经典讲解)
四年级奥数安博京翰教育
(6)一个数各个数位上的数字之和如果能被9整除,那么这个数就能被9整除。
其中(1)(2)(3)是三年级学过的内容,(4)(5)(6)是本讲要学习的内容。
因为100能被4(或25)整除,所以由整除的性质1知,整百的数都能被4(或25)整除。因为任何自然数都能分成一个整百的数与这个数的后两位数之和,所以由整除的性质2知,只要这个数的后两位数能被4(或25)整除,这个数就能被4(或25)整除。这就证明了(4)。 类似地可以证明(5)。 (6)的正确性,我们用一个具体的数来说明一般性的证明方法。 837=800+30+7 =8×100+3×10+7
=8×(99+1)+3×(9+1)+7 =8×99+8+3×9+3+7
=(8×99+3×9)+(8+3+7)。 因为99和9都能被9整除,所以根据整除的性质1和性质2知,(8x99+3x9)能被9整除。再根据整除的性质2,由(8+3+7)能被9整除,就能判断837能被9整除。
利用(4)(5)(6)还可以求出一个数除以4,8,9的余数: (4‘)一个数除以4的余数,与它的末两位除以4的余数相同。 (5')一个数除以8的余数,与它的末三位除以8的余数相同。 (6')一个数除以9的余数,与它的各位数字之和除以9的余数相同。 例1 在下面的数中,哪些能被4整除?哪些能被8整除?哪些能被9整除?
234,789,7756,8865,3728.8064。 解:能被4整除的数有7756,3728,8064;
能被8整除的数有3728,8064; 能被9整除的数有234,8865,8064。 例2 在四位数56□2中,被盖住的十位数分别等于几时,这个四位数分别能被9,8,4整除?
解:如果56□2能被9整除,那么 5+6+□+2=13+□
应能被9整除,所以当十位数是5,即四位数是5652时能被9整除; 如果56□2能被8整除,那么6□2应能被8整除,所以当十位数是3或7,即四位数是5632或5672时能被8整除;
如果56□2能被4整除,那么□2应能被4整除,所以当十位数是1,3,5,7,9,即四位数是5612,5632,5652,5672,5692时能被4整除。 到现在为止,我们已经学过能被2,3,5,4,8,9整除的数的特征。根据整除的性质3,我们可以把判断整除的范围进一步扩大。例如,判断一个数能否被6整除,因为6=2×3,2与3互质,所以如果这个数既能被2整除又能被3整除,那么根据整除的性质3,可判定这个数能被6整除。同理,判断一个数能否被12整除,只需判断这个数能否同时被3和4整除;判断一个数能否被72整除,只需判断这个数能否同时被8和9整除;如此等等。
例3 从0,2,5,7四个数字中任选三个,组成能同时被2,5,3整除的数,并将这些数从小到大进行排列。 解:因为组成的三位数能同时被2,5整除,所以个位数字为0。根据三位数能被3整除的特征,数字和2+7+0与5+7+0都能被3整除,因此所求的这些数为270,570,720,750。 例4 五位数
能被72整除,
问:A与B各代表什么数字? 分析与解:已知
能被72整
除。因为72=8×9,8和9是互质数,所以
既能被8整除,又能被
9整除。根据能被8整除的数的特征,要求
能被8整除,由此可确定
B=6。再根据能被9整除的数的特征,
的各位数字之和为
A+3+2+9+B=A+3-f-2+9+6=A+20,
- 5 -
因为l≤A≤9,所以21≤A+20≤29。在这个范围内只有27能被9整除,所以A=7。
解答例4的关键是把72分解成8×9,再分别根据能被8和9整除的数的特征去讨论B和A所代表的数字。在解题顺序上,应先确定B所代表的数字,因为B代表的数字不受A的取值大小的影响,一旦B代表的数字确定下来,A所代表的数字就容易确定了。 例5 六位数
是6的倍数,
这样的六位数有多少个?
分析与解:因为6=2×3,且2与3互质,所以这个整数既能被2整除又能被3整除。由六位数能被2整除,推知A可取0,2,4,6,8这五个值。再由六位数能被3整除,推知 3+A+B+A+B+A=3+3A+2B 能被3整除,故2B能被3整除。B可取0,3,6,9这4个值。由于B可以取4个值,A可以取5个值,题目没有要求A≠B,所以符合条件的六位数共有5×4=20(个)。 例6 要使六位数
能被36整
除,而且所得的商最小,问A,B,C各代表什么数字?
分析与解:因为36=4×9,且4与9互质,所以这个六位数应既能被4整除又能被9整除。六位数
能被4整除,就要
能被4整除,
因此C可取1,3,5,7,9。 要使所得的商最小,就要使
这个六位数尽可能小。因此
首先是A尽量小,其次是B尽量小,最后是C尽量小。先试取A=0。六位数
的各位数字之和为12+B
+C。它应能被9整除,因此B+C=6或B+C=15。因为B,C应尽量小,所以B+C=6,而C只能取1,3,5,7,9,所以要使尽可能小,应
取B=1,C=5。
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当A=0,B=1,C=5时,六位数能被36整除,而且所得商最小,为150156÷36=4171。 练习4
1.6539724能被4,8,9,24,36,72中的哪几个数整除? 2.个位数是5,且能被9整除的三位数共有多少个?
3.一些四位数,百位上的数字都是3,十位上的数字都是6,并且它们既能被2整除又能被3整除。在这样的四位数中,最大的和最小的各是多少? 4.五位数能被12整除,
求这个五位数。
5.有一个能被24整除的四位数□23□,这个四位数最大是几?最小是几?
6.从0,2,3,6,7这五个数码中选出四个,可以组成多少个可以被8整除的没有重复数字的四位数? 7.在123的左右各添一个数码,使得到的五位数能被72整除。 8.学校买了72只小足球,发票上的总价有两个数字已经辨认不清,只看到是□67.9□元,你知道每只小足球多少钱吗? 第5讲 弃九法
从第4讲知道,如果一个数的各个数位上的数字之和能被9整除,那么这个数能被9整除;如果一个数各个数位上的数字之和被9除余数是几,那么这个数被9除的余数也一定是几。利用这个性质可以迅速地判断一个数能否被9整除或者求出被9除的余数是几。
例如,3645732这个数,各个数位上的数字之和为
3+6+4+5+7+3+2=30, 30被9除余3,所以3645732这个数不能被9整除,且被9除后余数为3。
但是,当一个数的数位较多时,这种计算麻烦且易错。有没有更简便的方法呢?
因为我们只是判断这个式子被9除的余数,所以凡是若干个数的和是9
时,就把这些数划掉,如3+6=9,4+5=9,7+2=9,把这些数划掉后,最多只剩下一个3(如下图),所以这个数除以9的余数是3。
这种将和为9或9的倍数的数字划掉,用剩下的数字和求除以9的余数的方法,叫做弃九法。
一个数被9除的余数叫做这个数的九余数。利用弃九法可以计算一个数的九余数,还可以检验四则运算的正确性。
例1 求多位数7645821369815436715除以9的余数。
分析与解:利用弃九法,将和为9的数依次划掉。
只剩下7,6,1,5四个数,这时口算一下即可。口算知,7,6,5的和是9的倍数,又可划掉,只剩下1。所以这个多位数除以9余1。
例2 将自然数1,2,3,…依次无间隔地写下去组成一个数1234567891011213…如果一直写到自然数100,那么所得的数除以9的余数是多少?
分析与解:因为这个数太大,全部写出来很麻烦,在使用弃九法时不能逐个划掉和为9或9的倍数的数,所以要配合适当的分析。我们已经熟知 1+2+3+…+9=45,
而45是9的倍数,所以每一组1,2,3,…,9都可以划掉。在1~99这九十九个数中,个位数有十组1,2,3,…,9,都可划掉;十位数也有十组1,2,3,…,9,也都划掉。这样在这个大数中,除了0以外,只剩下最后的100中的数字1。所以这个数除以9余1。
在上面的解法中,并没有计算出这个数各个数位上的数字和,而是利用弃九法分析求解。本题还有其它简捷的解法。因为一个数与它的各个数
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位上的数字之和除以9的余数相同,所以题中这个数各个数位上的数字之和,与1+2+…+100除以9的余数相同。
利用高斯求和法,知此和是5050。因为5050的数字和为5+0+5+0=10,利用弃九法,弃去一个9余1,故5050除以9余1。因此题中的数除以9余1。
例3 检验下面的加法算式是否正确: 2638457+3521983+6745785=12907225。
分析与解:若干个加数的九余数相加,所得和的九余数应当等于这些加数的和的九余数。如果不等,那么这个加法算式肯定不正确。上式中,三个加数的九余数依次为8,4,6,8+4+6的九余数为0;和的九余数为1。因为0≠1,所以这个算式不正确。 例4 检验下面的减法算式是否正确: 7832145-2167953=5664192。 分析与解:被减数的九余数减去减数的九余数(若不够减,可在被减数的九余数上加9,然后再减)应当等于差的九余数。如果不等,那么这个减法计算肯定不正确。上式中被减数的九余数是3,减数的九余数是6,由(9+3)-6=6知,原题等号左边的九余数是6。等号右边的九余数也是6。因为6=6,所以这个减法运算可能正确。 值得注意的是,这里我们用的是“可能正确”。利用弃九法检验加法、减法、乘法(见例5)运算的结果是否正确时,如果等号两边的九余数不相等,那么这个算式肯定不正确;如果等号两边的九余数相等,那么还不能确定算式是否正确,因为九余数只有0,1,2,…,8九种情况,不同的数可能有相同的九余数。所以用弃九法检验运算的正确性,只是一种粗略的检验。
例5 检验下面的乘法算式是否正确: 46876×9537=447156412。 分析与解:两个因数的九余数相乘,所得的数的九余数应当等于两个因数的乘积的九余数。如果不等,那么这个乘法计算肯定不正确。上式中,被乘数的九余数是4,乘数的九余数是6,
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4×6=24,24的九余数是6。乘积的九余数是7。6≠7,所以这个算式不正确。
说明:因为除法是乘法的逆运算,被除数=除数×商+余数,所以当余数为零时,利用弃九法验算除法可化为用弃九法去验算乘法。例如,检验383801÷253=1517的正确性,只需检验1517×253=383801的正确性。 练习5
1.求下列各数除以9的余数: (1)7468251; (2)36298745; (3)2657348; (4)6678254193。 2.求下列各式除以9的余数: (1)67235+82564; (2)97256-47823;
(3)2783×6451; (4)3477+265×841。
3.用弃九法检验下列各题计算的正确性:
(1)228×222=50616; (2)334×336=112224; (3)23372428÷6236=3748; (4)12345÷6789=83810105。 4.有一个2000位的数A能被9整除,数A的各个数位上的数字之和是B,数B的各个数位上的数字之和是C,数C的各个数位上的数字之和是D。求D。
第6讲 数的整除性(二)
这一讲主要讲能被11整除的数的特征。
一个数从右边数起,第1,3,5,…位称为奇数位,第2,4,6,…位称为偶数位。也就是说,个位、百位、万位……是奇数位,十位、千位、十万位……是偶数位。例如9位数768325419中,奇数位与偶数位如下图所示:
能被11整除的数的特征:一个数的奇数位上的数字之和与偶数位上的数字之和的差(大数减小数)如果能被11整除,那么这个数就能被11整除。
例1 判断七位数1839673能否被11整除。
分析与解:奇数位上的数字之和为1+3+6+3=13,偶数位上的数字之和为8+9+7=24,因为24-13=11能被11整除,所以1839673能被11整除。 根据能被11整除的数的特征,也能求出一个数除以11的余数。 一个数除以11的余数,与它的奇数位上的数字之和减去偶数位上的数字之和所得的差除以11的余数相同。如果奇数位上的数字之和小于偶数位上的数字之和,那么应在奇数位上的数字之和上再增加11的整数倍,使其大于偶数位上的数字之和。 例2 求下列各数除以11的余数: (1)41873; (2)296738185。 分析与解:(1)[(4+8+3)-(1+7)]÷11
=7÷11=0……7,
所以41873除以11的余数是7。 (2)奇数位之和为2+6+3+1+5=17,偶数位之和为9+7+8+8=32。因为17<32,所以应给17增加11的整数倍,使其大于32。 (17+11×2)-32=7,
所以296738185除以11的余数是7。 需要说明的是,当奇数位数字之和远远小于偶数位数字之和时,为了计算方便,也可以用偶数位数字之和减去奇数位数字之和,再除以11,所得余数与11的差即为所求。如上题(2)中,(32-17)÷11=1……4,所求余数是11-4=7。
例3 求
除以11的余
数。
分析与解:奇数位是101个1,偶数位是100个9。
(9×100-1×101)÷11 =799÷11=72……7, 11-7=4,所求余数是4。 例3还有其它简捷解法,例如每
个“19”奇偶数位上的数字相差9-1=8,
奇数位上的数字
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和与偶数位上的数字和相差8×99=8×9×11,能被11整除。所以例3相当于求最后三位数191除以11的余数。
例4 用3,3,7,7四个数码能排出哪些能被11整除的四位数?
解:只要奇数位和偶数位上各有一个3和一个7即可。有3377,3773,7337,7733。
例5 用1~9九个数码组成能被11整除的没有重复数字的最大九位数。 分析与解:最大的没有重复数字的九位数是987654321,由
(9+7+5+3+1)-(8+6+4+2)=5
知,987654321不能被11整除。为了保证这个数尽可能大,我们尽量调整低位数字,只要使奇数位的数字和增加3(偶数位的数字和自然就减少3),奇数位的数字之和与偶数位的数字之和的差就变为5+3×2=11,这个数就能被11整除。调整“4321”,只要4调到奇数位,1调到偶数位,奇数位就比原来增大3,就可达到目的。此时,4,3在奇数位,2,1在偶数位,后四位最大是2413。所求数为987652413。 例6 六位数能被99整
除,求A和B。
分析与解:由99=9×11,且9与11互质,所以六位数既能被9整除又能被11整除。因为六位数能被9整除,所以
A+2+8+7+5+B =22+A+B
应能被9整除,由此推知A+B=5或14。又因为六位数能被11整除,所以
(A+8+5)-(2+7+B) =A-B+4
应能被11整除,即 A-B+4=0或A-B+4=11。 化简得B-A=4或A-B=7。 因为A+B与A-B同奇同偶,所以有
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在(1)中,A≤5与A≥7不能同时满足,所以无解。
在(2)中,上、下两式相加,得 (B+A)+(B-A)=14+4, 2B=18, B=9。
将B=9代入A+B=14,得A=5。 所以,A=5,B=9。 练习6
1.为使五位数6□295能被11整除,□内应当填几?
2.用1,2,3,4四个数码能排出哪些能被11整除的没有重复数字的四位数?
3.求能被11整除的最大的没有重复数字的五位数。
4.求下列各数除以11的余数: (1)2485; (2)63582; (3)987654321。 5.求除以11的
余数。 6.六位数5A634B能被33整除,求A+B。 7.七位数
3A8629B是88的倍数,求A和B。 第7讲 找规律(一)
我们在三年级已经见过“找规律”这个题目,学习了如何发现图形、数表和数列的变化规律。这一讲重点学习具有“周期性”变化规律的问题。什么是周期性变化规律呢?比如,一年有春夏秋冬四季,百花盛开的春季过后就是夏天,赤日炎炎的夏季过后就是秋天,果实累累的秋季过后就是冬天,白雪皑皑的冬季过后又到了春天。年复一年,总是按照春、夏、秋、冬四季变化,这就是周期性变化规律。再比如,数列0,1,2,0,1,2,0,1,2,0,…是按照0,1,2三个数重复出现的,这也是周期性变化问题。
下面,我们通过一些例题作进一步讲解。
例1 节日的夜景真漂亮,街上的彩灯按照5盏红灯、再接4盏蓝灯、再接3
盏黄灯,然后又是5盏红灯、4盏蓝灯、3盏黄灯、……这样排下去。问: (1)第100盏灯是什么颜色? (2)前150盏彩灯中有多少盏蓝灯?
分析与解:这是一个周期变化问题。彩灯按照5红、4蓝、3黄,每12盏灯一个周期循环出现。
(1)100÷12=8……4,所以第100盏灯是第9个周期的第4盏灯,是红灯。
(2)150÷12=12……6,前150盏灯共有12个周期零6盏灯,12个周期中有蓝灯4×12=48(盏),最后的6盏灯中有1盏蓝灯,所以共有蓝灯48+1=49(盏)。
例2 有一串数,任何相邻的四个数之和都等于25。已知第1个数是3,第6个数是6,第11个数是7。问:这串数中第24个数是几?前77个数的和是多少?
分析与解:因为第1,2,3,4个数的和等于第2,3,4,5个数的和,所以第1个数与第5个数相同。进一步可推知,第1,5,9,13,…个数都相同。 同理,第2,6,10,14,…个数都相同,第3,7,11,15,…个数都相同,第4,8,12,16…个数都相同。 也就是说,这串数是按照每四个数为一个周期循环出现的。所以,第2个数等于第6个数,是6;第3个数等于第11个数,是7。前三个数依次是3,6,7,第四个数是 25-(3+6+7)=9。
这串数按照3,6,7,9的顺序循环出现。第24个数与第4个数相同,是9。由77÷4=9……1知,前77个数是19个周期零1个数,其和为25×19+3=478。
例3 下面这串数的规律是:从第3个数起,每个数都是它前面两个数之和的个位数。问:这串数中第88个数是几?
628088640448…
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分析与解:这串数看起来没有什么规律,但是如果其中有两个相邻数字与前面的某两个相邻数字相同,那么根据这串数的构成规律,这两个相邻数字后面的数字必然与前面那两个相邻数字后面的数字相同,也就是说将出现周期性变化。我们试着将这串数再多写出几位:
当写出第21,22位(竖线右面的两位)时就会发现,它们与第1,2位数相同,所以这串数按每20个数一个周期循环出现。由88÷20=4……8知,第88个数与第8个数相同,所以第88个数是4。
从例3看出,周期性规律有时并不明显,要找到它还真得动点脑筋。 例4 在下面的一串数中,从第五个数起,每个数都是它前面四个数之和的个位数字。那么在这串数中,能否出现相邻的四个数是“2000”? 135761939237134…
分析与解:无休止地将这串数写下去,显然不是聪明的做法。按照例3的方法找到一周期,因为这个周期很长,所以也不是好方法。那么怎么办呢?仔细观察会发现,这串数的前四个数都是奇数,按照“每个数都是它前面四个数之和的个位数字”,如果不看具体数,只看数的奇偶性,那么将这串数依次写出来,得到
奇奇奇奇偶奇奇奇奇偶奇…… 可以看出,这串数是按照四个奇数一个偶数的规律循环出现的,永远不会出现四个偶数连在一起的情况,即不会出现“2000”。
例5 A,B,C,D四个盒子中依次放有8,6,3,1个球。第1个小朋友找到放球最少的盒子,然后从其它盒子中各取一个球放入这个盒子;第2个小朋友也找到放球最少的盒子,然后也从其它盒子中各取一个球放入这个盒子……当100位小朋友放完后,A,B,C,D四个盒子中各放有几个球? 分析与解:按照题意,前六位小朋友放过后,A,B,C,D四个盒子中的球数如下表:
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