整除是数论中的基础概念。我们说整数 能被整数 ()整除,是指存在一个整数 ,使得 。这时,我们也称 是 的因数(或约数), 是 的倍数。例如,12 能被 3 整除,因为 ,其中 4 是整数。
注意:整除只讨论整数之间的关系,且除数不能为 0。另外,任何非零整数都能整除 0,因为 对任意 都成立。
整除具有以下基本性质:
这些性质在简化计算和证明中非常有用。
整除定义:若存在整数 ,使得 (),则称 (读作“ 整除 ”)。
示例:因为 ,所以 。
整除的传递性:若 且 ,则 。
示例:,,所以 。
线性组合性质:若 且 ,则对任意整数 ,有 。
示例: 且 ,那么 。
例题1:判断 84 是否能被 7 整除,并说明理由。
解:
步骤1:根据整除定义,我们需要找到一个整数 ,使得 。
步骤2:计算 ,结果是整数。
步骤3:因此,存在整数 ,满足 。
结论:84 能被 7 整除,即 。
例题2:已知 且 ,证明 。
解:
步骤1:由 ,可知存在整数 ,使得 ;同理,存在整数 ,使得 。
步骤2:代入表达式:
步骤3:因为 是整数(整数加减乘仍为整数),所以 可表示为 6 与一个整数的乘积。
结论:根据整除定义,。
混淆“除尽”和“整除”:小数除法中“除尽”(如 )不是整除。整除要求结果必须是整数,且被除数、除数都必须是整数。避免方法:始终检查商是否为整数。
忽略除数不能为0:有些同学会误认为“0 能被 0 整除”。实际上,整除定义中明确要求除数 。避免方法:牢记除数非零。
误用整除符号方向:写成 表示“a 整除 b”,但有人会反过来理解。记住:竖线左边是除数,右边是被除数。口诀:“小整除大”不对,应看是否存在整数倍关系。
忽视负数情况:例如认为 不能被 3 整除。其实 ,所以 。整除对负整数同样适用。避免方法:考虑负整数也是整数。
一个两位数,它的个位数字与十位数字之和是9。如果将这个两位数加上27,所得的新数恰好是原数的个位与十位数字对调后的数。求原来的两位数。
设原两位数的十位数字为 ,个位数字为 ,则原数为 。
根据题意:
将第二个方程整理:
联立两个方程:
两式相加得:,代入得 。
因此,原两位数是 。
一个六位数23AB45能被99整除,其中A和B是不同的数字。求A和B的值。
能被99整除的数必须同时能被9和11整除。\n1. 能被9整除的条件:各位数字之和能被9整除。\n2 + 3 + A + B + 4 + 5 = 14 + A + B\n14 + A + B 必须是9的倍数\n所以 A + B = 4 或 A + B = 13\n2. 能被11整除的条件:奇数位之和与偶数位之和的差能被11整除(注意:从左起第1位为奇数位)。\n奇数位(第1、3、5位):2 + A + 4 = 6 + A\n偶数位(第2、4、6位):3 + B + 5 = 8 + B\n差 = (6 + A) - (8 + B) = A - B - 2\n所以 A - B - 2 必须是11的倍数。\n因为A、B是0-9的数字,A - B 的范围是 -9 到 9,故 A - B - 2 的范围是 -11 到 7。\n在此范围内,11的倍数只有 -11 和 0。\n即:\n- A - B - 2 = 0 ⇒ A - B = 2\n- A - B - 2 = -11 ⇒ A - B = -9\n3. 分类讨论:\n- 若 A - B = 2,则 A = B + 2\n 代入 A + B = 4:(B + 2) + B = 4 ⇒ 2B = 2 ⇒ B = 1,A = 3(满足A≠B)\n 代入 A + B = 13:(B + 2) + B = 13 ⇒ 2B = 11 ⇒ B = 5.5(舍去)\n- 若 A - B = -9,则 A = B - 9,因A≥0,故B≥9,仅可能B=9,A=0\n 此时A + B = 9,不满足A + B = 4或13,舍去\n验证:23AB45 = 233145?不对,应为A=3,B=1 → 233145?错!原数是23AB45,A在千位,B在百位,即23AB45 = 230000 + 1000×A + 100×B + 45 = 230000 + 3000 + 100 + 45 = 233145?但233145 ÷ 99 = 2355?计算:99×2355 = 99×(2300+55)=227700+5445=233145,正确。\n但注意:题目中是23AB45,A是千位(第3位),B是百位(第4位),所以数字为:十万位2、万位3、千位A、百位B、十位4、个位5。\n因此奇数位(1,3,5):2(位1)、A(位3)、4(位5)→ 和 = 6 + A\n偶数位(2,4,6):3(位2)、B(位4)、5(位6)→ 和 = 8 + B\n差 = (6+A) - (8+B) = A - B - 2,正确。\n当A=3,B=1时:\n数字和 = 2+3+3+1+4+5 = 18,能被9整除;\n奇偶位差 = (2+3+4) - (3+1+5) = 9 - 9 = 0,能被11整除;\n233145 ÷ 99 = 2355,整除。\n故A=3,B=1。