整除和余数(五)
一直讲整除,今天我们来讲讲余数的事儿。
所谓的余数,就是指两个数相除,但是被除数a不是除数b的整数倍,还多了那么一点点的东西。用公式写出来就是:
a=pb+r
其中0<r<b.
数学最可恨的地方就在于基础的东西也就是两三句话,但是一到应用就。。。
这个心路历程,想来大家都是有的吧。。。
如果说让大家求27除以5得几余几,估计都会觉得小儿科吧。作为进阶训练,这样的强度当然是不能让大家满意的。
我们先来看一个简单的例子。
97和79除以一个数,余数都是7,那么这个数可能是多少?
我们当然可以用穷举法一个个试验,但是理论上要试79次才能把所有情况算完,这显然不是数学上的方法。
那应该怎么办呢?
我们解决任何问题之前,一定要养成一个习惯:就是看看我们手里有什么工具。
为什么高考数学那么难,因为到了考场上的时候,你能用的数学工具非常多——你会不会是一回事,但是工具确实摆在那里,因此挑选合适的工具也是很重要的能力。
你说我要砍树,拿了把榔头,带了墨线,这树啥时候能砍倒?
正确的做法就是从一堆工具中挑选出锯子,这才是对路的。
同样的,我们在解决数学问题的时候,一定要学会先理一下自己有什么工具。那么解决这个问题一定是在这些工具里。
什么?不在怎么办?
那只能凉拌了。。。
我们来看这个题目,关于余数的工具只有文章开头提到的定义。 所以自然要从定义出发咯!
考察一下a=bp+r,把等式两边都减去r,得到a-r=bp,也就是说,97和79减去7以后,都可以被某个数除尽,这个题转眼就变成了求97和79减去7之后的所有公约数了!
接下来求90和72的所有公约数,包括了1,2,3,6,9,18。那么这些数被97和79除以后,余数都是7么?
这时候再回忆一下,r也是有要求的!每个r必须要小于除数b,所以比7大的约束只有9和18,其他的被排除了。
我们再回忆一下整个过程:我们有什么?有且仅有关于余数的定义。这时候要确定b,就要把a-r进行分解,同时要注意r的范围。
see?
好,我们再来看一个:
100和84除以同一个数,得到的余数相同,但余数不为0,这个除数可能是多少?
突然发现,这个就属于传说中的数字变一变,立马抓瞎的情况。
不要急不要急,还是按照刚才的方法我们来理一理:
100=pb+r
84=qb+r
很显然p不等于q,现在要求b的可能的值,怎么办?
从前面的例子里,我们得到了一点启示:有余数的问题,如果化成整除的问题,似乎我们更得心应手一些。
那是当然啊!毕竟前面讲了四讲啦!
好吧好吧,那现在怎么把这个题目变成整除呢?
把两个式子一减,我们发现16=(p-q)b!
也就是说,这个除数必然是16的因子,那么符合条件的有1,2,4,8,16这几个数。但是1,2,4都能被这两个数整除,所以答案就是8和16.
学会了么?
我们来做个习题吧!
有一个大于1的整数,用它除300,262,205得到相同的余数,求这个数。