第36讲__同_余(习题导学案教案)(奥数实战演练习题)
人教版高中选修4-6一同余教学设计
人教版高中选修4-6一同余教学设计一、教学目标1.了解同余的基本概念与性质。
2.掌握同余方程的解法及其应用。
3.能够灵活运用同余数的概念、性质、运算法则解决实际问题。
4.提升学生的综合素养,培养学生的逻辑思维和创新能力。
二、课程内容1.同余的基本概念与性质–同余的定义、基本性质。
–同余算术运算及其性质。
–同余类的概念及其性质。
2.同余方程的解法及应用–同余方程的定义、解法及应用。
–应用同余方程解决简单的实际问题。
3.实际应用–中国剩余定理。
–同余数在密码学中的应用。
三、教学方法1.讲授法:通过PPT讲解、案例分析、示范演练等方式,向学生传授理论知识。
2.组织小组讨论:安排小组讨论环节,组织学生以小组为单位,提出问题并进行讨论,激发思维,培养学生学习能力和团队精神。
3.课堂练习:设置课堂习题,让学生在课堂上进行练习,加强所学知识的巩固与应用能力的提高。
4.独立思考:布置课后作业,要求学生自主思考并解决相关问题,促进学生的独立思考和学习能力。
四、教学重点难点1.教学重点:同余的基本概念、同余算术运算原理、同余方程及其应用。
2.教学难点:同余方程的解法及其应用,中国剩余定理的应用。
五、教学课时安排本教学设计共安排4课时,具体如下:课时授课内容学时安排第一课时基本概念与性质1学时第二课时同余方程的解法及应用 1.5学时第三课时实际应用 1.5学时第四课时综合练习与总结1学时六、教学评价1.采用课堂表现、作业、考试等多种方式进行综合评价。
2.通过学生的表现,分析教学是否达到了预期目标,是否有需要进行调整改进之处。
3.在评价中着重考核学生应用同余数解决实际问题的能力,培养学生的运用能力和创新思维。
小学奥数精讲:带余除法(同余式和同余方程)知识点及典型例题
小学奥数精讲:带余除法(同余式和同余方程)一、基本性质的复习1、带余数除法算式:a÷b=q……r(a、b、q、r 均为整数) 从中我们应该得到:(1)b>r 除数大于余数(2)a-r=b×q 被除数减去余数则会出现整除关系,则带余数问题就可以转化为整数问题。
2、余数的性质:(1)可加性:和的余数等于余数的和。
即:两数和除以m 的余数等于这两个数分别除以m 的余数和。
例:7÷3=2……1 5÷3=1……2,则(7+5)÷3 的余数就等于(1+2)÷3 的余数0。
(2)可减性:差的余数等于余数的差。
即:两数差除以m 的余数等于这两个数分别除以m 的余数差。
例:17÷3=5……2 5÷3=1……2,则(17-5)÷3 的余数就等于(2-2)÷3 的余数0。
(3)可乘性:积的余数等于余数的积。
即:两数积除以m 的余数等于这两个数分别除以m 的余数积。
例:64÷7=9……1 45÷7=6……3,则(64×45)÷3 的余数就等于(1×3)÷7 的余数3。
二、同余式在生活中,若两个自然数 a 和 b 都除以同一个除数m 时,余数相同该如何表示呢?在代数中我们称之为同余。
即:a 与b 同余于模m。
意思就是自然数a 和b 关于m 来说是余数相同的。
用同余式表达为:a≡b(modm).注:若a 与b 同余于模m,则a 与b 的差一定被m 整除。
(余数的可减性)三、例题。
例1、当2011 被正整数N 除时,余数为16,请问N 的所有可能值有多少个?例2、(1)求多位数1234567891011…20102011除以9的余数?(2)将1开始到103的连续奇数依次写成一个多位数:a=135791113…9799101103,则数a共有多少位?数a除以9 的余数为几?(3)一个多位数1234567……979899,问除以11 的余数是多少?例3、(1)用一个数除200 余5,除300 余1,除400 余10,求这个数?(2)甲、乙、丙、丁四个旅行团分别有游客69 人,85 人、93 人、97 人。
小学奥数竞赛专题之同余问题
小学奥数竞赛专题之同余问题关于小学奥数竞赛专题之同余问题[专题介绍]:同余问题中我会经常遇到与余数有关的问题,比如:某年级有将近400名学生。
有一次演出节目排队时出现:如果每8人站成一列则多余1人;如果改为每9人站成一列则仍多余1人;结果发现现成每10人结成一列,结果还是多余1人;聪名的你知道该年级共有学生多少名吗?假设有一名学生不参加演出,则结果一定是不管每列站8人或9人或10人都将刚好站齐。
因此此时学生人数应是8、9、10公倍数,而8、9、10的最小公倍数是360,因此可知该年级共有361人。
研究与余数有关的问题,能帮助我们解决很多较为复杂的问题。
[分析]1、两个整数a和b,除以一个大于1的自然数m所得余数相同,就称a和b对于模m同余或称a和b在模m下同余,即a≡b(modm)2、同余的重要性质及举例。
〈1〉a≡a(modm)(a为任意自然)〈2〉若a≡b(modm),则b≡a(modm)〈3〉若a≡b(modm),b≡c(modm)则a≡c(modm)〈4〉若a≡b(modm),则ac≡bc(modm)〈5〉若a≡b(modm),c≡d(modm),则ac=bd(modm)〈6〉若a≡b(modm)则an≡bm(modm)其中性质〈3〉常被称为"同余的可传递性",性质〈4〉、〈5〉常被称为"同余的可乘性,"性质〈6〉常被称为"同余的可开方性"注意:一般地同余没有"可除性",但是:如果:ac=bc(modm)且(c,m)=1则a≡b(modm)3、整数分类:〈1〉用2来将整数分类,分为两类:1,3,5,7,9,……(奇数)0,2,4,6,8,……(偶数)〈2〉用3来将整数分类,分为三类:0,3,6,9,12,……(被3除余数是0)1,4,7,10,13,……(被3除余数是1)2,5,8,11,14,……(被3除余数是2)〈3〉在模6的情况下,可将整数分成六类,分别是:0(mod6):0,6,12,18,24,……1(mod6):1,7,13,19,25,……2(mod6):2,8,14,20,26,……3(mod6):3,9,15,21,27,……4(mod6):4,10,16,22,29,……5(mod6):5,11,17,23,29,……[经典例题]例1:求437×309×1993被7除的余数。
小学奥数—数论之同余问题
数论---同余问题余数问题是我们数论知识非常重要的一大板块,许多名校小升初考试中,各大杯赛中经常会考到,所以序号本讲内容堆学生来讲是非常重要的。
定理1:几个数相加,如果存在一个加数,不能被数a整除,那么它们的和,就不能被整数a整除。
如:35除以5,7余0,除以3余2;63除以3,7余0,除以5余3;30除以3,5余0,除以7余2。
则35+63+30除以3余2,除以5余3,除以7余2。
定理2:两数不能整除,若除数扩大(或缩小)了几倍,而被除数不变,则其商和余数也同时扩大(或缩小)相同的倍数(余数必小于除数)。
一、带余除法的定义及性质:一般地,如果a是整数,b是整数(b≠0),若有a÷b=q……r,也就是a=b×q+r,0≤r<b;我们称上面的除法算式为一个带余除法算式。
这里:r=时:我们称a可以被b整除,q称为a除以b的商或完全商(1)当0r≠时:我们称a不可以被b整除,q称为a除以b的商或不完全商(2)当0一个完美的带余除法讲解模型:如图,这是一堆书,共有a本,这个a就可以理解为被除数,现在要求按照b本一捆打包,那么b就是除数的角色,经过打包后共打包了c捆,那么这个c就是商,最后还剩余d本,这个d就是余数。
这个图能够让学生清晰的明白带余除法算式中4个量的关系。
并且可以看出余数一定要比除数小。
二、三大余数定理:1.余数的加法定理a与b的和除以c的余数,等于a,b分别除以c的余数之和,或这个和除以c的余数。
例如:23,16除以5的余数分别是3和1,所以23+16=39除以5的余数等于4,即两个余数的和3+1.当余数的和比除数大时,所求的余数等于余数之和再除以c的余数。
例如:23,19除以5的余数分别是3和4,故23+19=42除以5的余数等于3+4=7除以5的余数,即2.2.余数的乘法定理a与b的乘积除以c的余数,等于a,b分别除以c的余数的积,或者这个积除以c所得的余数。
例如:23,16除以5的余数分别是3和1,所以23×16除以5的余数等于3×1=3。
数学奥赛辅导教案2----同余
- 1 -数学奥赛辅导----数论(2) 同余知识、方法、技能同余是数论中的重要概念,同余理论是研究整数问题的重要工作之一.本讲介绍同余的基本概念,基本性质. 1.设m 是一个给定的正整数,如果两个整数a 与b 用m 除所得的余数相同,则称a 与b 对模m 同余,记作)(mod m b a ≡,否则,就说a 与b 对模m 不同余,记作)(mod m b a ≡,显然,)(|)(,)(mod b a m Z k b km a m b a -⇔∈+=⇔≡;每一个整数a 恰与1,2,……,m ,这m 个数中的某一个同余; 2.同余的性质:1).反身性:)(mod m a a ≡;2).对称性:)(mod )(mod m a b m b a ≡⇔≡; 3).若)(mod m b a ≡,)(mod m c b ≡则)(mod m c a ≡;4).若)(mod 11m b a ≡,)(mod 22m b a ≡,则)(mod 2121m b b a a ±≡± 特别是)(mod )(mod m k b k a m b a ±≡±⇔≡;5).若)(mod 11m b a ≡,)(mod 22m b a ≡,则)(mod 2121m b b a a ≡; 特别是)(mod ),(mod m bk ak Z k m b a ≡⇔∈≡则 )(mod ),(mod m b a N n m b a nn≡⇔∈≡则; 6).)(mod )(m ac ab c b a +≡+;7).若)(mod 1),(),(mod m b a m c m bc ac ≡=≡时,则当 )(m o d )(m o d ).(mod ),(m b a mc bc ac dmb a d mc ≡⇔≡≡=特别地,时,当; 8).若)(mod 1m b a ≡,)(mod 2m b a ≡ )(mod 3m b a ≡……………… )(m o d n m b a ≡,且)(mod ],,[21M b a m m m M n ≡⋯⋯=,则3.完全剩余系:一组数y 1,y 2,…,y s 满足:对任意整数a 有且仅有一个y j 是a 对模m 的剩余,即a ≡y j (mod m ),则y 1,y 2,…,y s 称为模m 的完全剩余系。
(完整版)小学奥数同余问题
同余问题(一)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,,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:(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:2. 同余的性质(1)(每个整数都与自身同余,称为同余的反身性。
)(2)若,那么(这称作同余的对称性)(3)若,,则(这称为同余的传递性)(4)若,,则()(这称为同余的可加性、可减性)(称为同余的可乘性)(5)若,则,n为正整数,同余还有一个非常有趣的现象:如果那么(的差一定能被k整除)这是为什么呢?k也就是的公约数,所以有下面我们应用同余的这些性质解题。
【例题分析】例1. 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?分析与解答: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,,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。
所以a最大是31。
例2. 除以19,余数是几?分析与解答: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。
所以此题应用了同余的可乘性,同余的传递性。
例3. 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?分析与解答: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。
二年级奥数举一反三练习题精讲第36讲时钟问题
第三十六讲时钟问题(一)例1 下面的图是9 点整,经过一段时间看到图上的时针走了半格,分针应走到什么位置?这时指的是几点几分?(1)(2)【思路导航】经过一段时间,图(1)时针走半格,分针走了半小时,也就是半圈到“ 6”的位置(从图2看出分针的运行),这时指的是9点30分。
时针指向9点整,分针应指向12,经过半小时,时针走了半格,分针应从12 走到了“ 6”,这时指的时间应是9点30分。
练习11. 下图是 3 点整,经过一段时间看到图上的时针走了半格,分针应走到什么位置?这时指的是几点几分?2. 下图是 1 点整,经过一段时间看到图上的分针走了半圈(从12 走到6),时针走过了多少?这时指的是几点几分?3. 下面是反射在镜子中的钟面时针和分针的位置,原来钟面的时刻是几点几分?例2二(2)班四名同学50 米赛跑的成绩是:小希10秒,小伊14 秒,小东15秒,小含11 秒,问谁跑得快?【思路导航】在竞赛中,跑同样的长度时间用得越少,跑得就越快;时间用得越多,跑得越慢。
要知道谁跑得最快,只要找出谁跑得时间最少就可以了。
50 米赛跑小希10 秒用时最少,所以小希跑得最快。
练习21. 五(1)班三位同学50 米往返跑成绩是:王浩20秒,王杨26秒,高杨25秒,问谁跑得快?2. 同学们进行50 米赛跑比赛,平平用了12秒,比小华多用了 1 秒,小花比平平多用 1 秒。
谁跑得最快?3. 小明的妈妈买了一块手表,发现比家里的钟快30 秒,可是家里那座钟比标准时间慢30 秒,你说这块手表准不准?例3看看表算一算【思路导航】要知道左图到右图用了多长时间,应该首先知道左图是几点几分,通过观察发现是1:30,再确定右图是几点几分,观察后发现是5:45,最后计算一下1:30到5:45经过了多长时间。
1:30—5:45经过了4小时15分。
练习39∶002. 在下面括号里写出从上一个钟面到下一个钟面所经过的时间3. 同学们去春游,早晨 8:30 出发,下午 2:30 分回来,共用了多少时间?例4王老师上午 7:30到校上班, 11:30下班,下午 1:00上班,5:00 下班,王 老师上午在校是多少时间?下午在校是多少时间?一共在校小时? 【思路导航】 7:30—11:30经过了 4小时( 11时 30分-7时 30分=4小时), 所以王老师上午在校时间是 4 小时。
江苏省数学竞赛《提优教程》教案:第36讲__同_余
第 17 讲 同 余同余是数论中的重要概念,同余理论是研究整数问题的重要工具之一。
设m 是一个给定的正整数,如果两个整数a 与b 用m 除所得的余数相同,则称a 与b 对模同余,记作)(mod m b a ≡,否则,就说a 与b 对模m 不 同余,记作)(mod m b a ≡,显然,)(|)(,)(mod b a m Z k b km a m b a -⇔∈+=⇔≡; 1、 同余是一种等价关系,即有自反性、对称性、传递性1).反身性:)(mod m a a ≡;2).对称性:)(mod )(mod m a b m b a ≡⇔≡;3). 传递性:若)(mod m b a ≡,)(mod m c b ≡则)(mod m c a ≡; 2、加、减、乘、乘方运算若 a b ≡(mod m ) c d ≡(mod m )则 a c b d ±≡±(mod m ),ac bd ≡(mod m ),nna b ≡(mod m ) 3、除法设 ac bd ≡(mod m )则 a b ≡(mod(,)mc m ) A 类例题例1.证明: 一个数的各位数字的和被9除的余数等于这个数被9除的余数。
分析 20≡2(mod9),500≡5(mod9),7000≡7(mod9),……,由于10n -1=9M ,则10n≡1(mod9),故a n ×10n ≡a n (mod9)。
可以考虑把此数变为多项式表示a n ×10n + a n-1×10n-1+…+ a 1×10+a 0后处理。
证明 设a=110n n a a a a -L =a n ×10n + a n-1×10n-1+…+ a 1×10+a 0, ∵10≡1(mod9),∴10n ≡1(mod9),∴a n ×10n + a n-1×10n-1+…+ a 1×10+a 0≡a n + a n-1+…+ a 1+a 0。
六年级奥数用同余法解题
个性化辅导教案
例2:
已知2001年的国庆节是星期一,求xx年的国庆节是星期几?
(提示:一个星期有7天,要求xx年的国庆节是星期几,就要求从2001年到xx年的国庆节的总天数被7除的余数就行了;也可以利用同余的性质求出余数。
)
例3 :
自然数16520,14903,14177除以m的余数相同,m的最大值是多少?
(提示:利用同余性质3)
例4:
某数用6除余3,用7除余5,用8除余1.这个数最小是几?
(提示:可以用列举法)
个性化辅导学案
2.求1339655X12除以13的余数。
3.求879X7376X5283除以11的余数。
练习2:
1.已知2002年元旦是星期二。
求xx年元旦是星期几?
2.已知2002年的七月一日是星期一。
求xx年的十月一日是星期几?
练习3:
1.若2836,4582,5164,6522四个整数都被同一个两位数相除,所得的余数相同。
除数最
大是多少?
2.一个整数除226,192,141都得到相同的余数,且余数不为0,这个整数是几?。
小学五年级奥数第36讲 火车行程问题(含答案分析)
第36讲火车行程问题一、专题简析:有关火车过桥、火车过隧道、两列火车车头相遇到车尾相离等问题,也是一种行程问题。
在考虑速度、时间和路程三种数量关系时,必须考虑到火车本身的长度。
如果有些问题不容易一下子看出运动过程中的数量关系,可以利用作图或演示的方法来帮助解题。
解答火车行程问题可记住以下几点:1、火车过桥(或隧道)所用的时间=[桥(隧道长)+火车车长]÷火车的速度;2、两列火车相向而行,从相遇到相离所用的时间=两火车车身长度和÷两车速度和;3、两车同向而行,快车从追上到超过慢车所用的时间=两车车身长度和÷两车速度差。
二、精讲精练例1甲火车长210米,每秒行18米;乙火车长140米,每秒行13米。
乙火车在前,两火车在双轨车道上行驶。
甲火车从后面追上到完全超过乙火车要用多少秒?练习一1、一列快车长150米,每秒行22米;一列慢车长100米,每秒行14米。
快车从后面追上慢车到超过慢车,共需几秒钟?2、小明以每秒2米的速度沿铁路旁的人行道跑步,身后开来一列长188米的火车,火车每秒行18米。
问:火车追上小明到完全超过小明共用了多少秒钟?例2 一列火车长180米,每秒钟行25米。
全车通过一条120米的山洞,需要多长时间?练习二1、一列火车长360米,每秒行18米。
全车通过一座长90米的大桥,需要多长时间?2、一座大桥长2100米。
一列火车以每分钟800米的速度通过这座大桥,从车头上桥到车尾离开共用3.1分钟。
这列火车长多少米?例3 有两列火车,一车长130米,每秒行23米;另一列火车长250米,每秒行15米。
现在两车相向而行,从相遇到离开需要几秒钟?练习三1、有两列火车,一列长260米,每秒行18米;另一列长220米,每秒行30米。
现两列车相向而行,从相遇到相离需要几秒钟?2、一列火车长500米,要穿过一个长150米的山洞,如果火车每秒钟行26米,那么,从车头进洞到车长全部离开山洞一共要用几秒钟?例4 一列火车通过2400米的大桥需要3分钟,用同样的速度从路边的一根电线杆旁边通过,只用了1分钟。
同余的性质优秀教学设计
同余的性质【教学目标】1.掌握同余的性质。
2.亲历同余的性质的探索过程,体验分析归纳得出同余的性质,进一步发展学生的探究、交流能力。
【教学重难点】运用同余的性质解决实际问题。
【教学过程】一、直接引入师:今天这节课我们主要学习同余的性质,这节课的主要的内容有同余的性质以及实际运用,并且我们要掌握这些知识的具体应用,能熟练解决相关问题。
二、讲授新课(1)教师引导学生在预习的基础上了解同余性质的内容,形成初步感知。
(2)首先,我们来学习同余的性质,它的具体内容是:类比等式的性质,同余的性质1:若()mod a b n ≡,且()mod c d n ≡,则()mod a c b d n +≡+ 同余的性质2:若()mod a b n ≡,且()mod c d n ≡,()mod ac bd n ≡同余的性质3:若()mod a b n ≡,且()mod c d n ≡,()mod ka kb n ≡,k 为任意整数 同余的性质4:若()mod a b n ≡,且()mod c d n ≡,()mod m m a b n ≡,m 为正整数 它是如何在题目中应用的呢?我们通过一道例题来具体说明。
例:今天为 ,过20042004天后的今天是星期几?解析:20042004这个数很大,我们很难判断7除20042004的余数是几.现在,我们想办法把20042004变小,自然的考虑是7除底数2004的余数是几,利用这个余数替换2004,然后降次,反复进行这个过程,知道去掉指数.因为2004=7286+2⨯,所以()20042mod7≡由同余的性质,有()2004200420042mod7≡而20046682=8,所以()200466828mod7≡又因为()81mod 7≡,所以()66866881=1mod 7≡因此()200420041mod 7≡,即7除20042004的余数为1,所以过20042004天后的今天是星期一. 根据例题的解题方法,让学生自己动手练习。
小学奥数之 同余问题(含详细解析)
1. 学习同余的性质2. 利用整除性质判别余数同余定理 1、定义:若两个整数a 、b 被自然数m 除有相同的余数,那么称a 、b 对于模m 同余,用式子表示为:a ≡b ( mod m ),左边的式子叫做同余式。
同余式读作:a 同余于b ,模m 。
2、重要性质及推论:(1)若两个数a ,b 除以同一个数m 得到的余数相同,则a ,b 的差一定能被m 整除例如:17与11除以3的余数都是2,所以1711 ()能被3整除. (2)用式子表示为:如果有a ≡b ( mod m ),那么一定有a -b =mk ,k 是整数,即m |(a -b )3、余数判别法当一个数不能被另一个数整除时,虽然可以用长除法去求得余数,但当被除位数较多时,计算是很麻烦的.建立余数判别法的基本思想是:为了求出“N 被m 除的余数”,我们希望找到一个较简单的数R ,使得:N 与R 对于除数m 同余.由于R 是一个较简单的数,所以可以通过计算R 被m 除的余数来求得N 被m 除的余数.⑴ 整数N 被2或5除的余数等于N 的个位数被2或5除的余数;⑵ 整数N 被4或25除的余数等于N 的末两位数被4或25除的余数;⑶ 整数N 被8或125除的余数等于N 的末三位数被8或125除的余数;⑷ 整数N 被3或9除的余数等于其各位数字之和被3或9除的余数;知识点拨教学目标5-5-3.同余问题⑸整数N被11除的余数等于N的奇数位数之和与偶数位数之和的差被11除的余数;(不够减的话先适当加11的倍数再减);⑹整数N被7,11或13除的余数等于先将整数N从个位起从右往左每三位分一节,奇数节的数之和与偶数节的数之和的差被7,11或13除的余数就是原数被7,11或13除的余数.例题精讲模块一、两个数的同余问题【例 1】有一个整数,除39,51,147所得的余数都是3,求这个数.【考点】两个数的同余问题【难度】1星【题型】解答【解析】(法1) 39336-=,51-3=48,1473144-=,(36,144)12=,12的约数是1,2,3,4,6,12,因为余数为3要小于除数,这个数是4,6,12;(法2)由于所得的余数相同,得到这个数一定能整除这三个数中的任意两数的差,也就是说它是任意两数差的公约数.513912-=,(12,108)12-=,14739108=,所以这个数是4,6,12.【答案】4,6,12【例 2】某个两位数加上3后被3除余1,加上4后被4除余1,加上5后被5除余1,这个两位数是______. 【考点】两个数的同余问题【难度】2星【题型】填空【关键词】人大附中,分班考试【解析】“加上3后被3除余1”其实原数还是余1,同理这个两位数除以4、5都余1,这样,这个数就是[3、4、5]+1=60+1=61。
小学二年级奥数第36讲 合理安排(二)(含答案分析)
第36讲合理安排【专题简析】小朋友,你知道“统筹方法”吗?我国著名的数学家华罗庚爷爷曾积极推广、普及这种数学思考方法。
这一讲,我们就来学习日常生活中最简单的“最优化”问题合理安排时间。
要在较短的时间内完成必须做的几件事,就要合理地安排时间,首先要理清要做几件事,做事的顺序是怎样的,然后制定工作程序,如果某几件事不可以同时进行的话,那么,按时间从少到多的顺序排列,可以使等待的时间最短,完成的时间最少。
【例题1】小明早上起床,烧开水用10分钟,吃早饭用7分钟,洗碗筷用1分钟,整理书包用2分钟,冲牛奶用1分钟,请你安排一下,用尽可能短的时间做完全部的事情。
思路导航:由题意可知,小明起床要做4件事。
烧开水时可以吃早饭,洗碗筷,整理书包,最后冲牛奶,这样可以得到完成这些事的工作程序:烧开水10分钟(同时吃早饭、洗碗筷、整理书包)+冲牛奶1分钟。
一共用11分钟。
解:10+1=11(分钟)答:小明要花11分钟才能尽快做完全部事情。
练习11.星期天妈妈出差,小雨只能自己做饭吃。
烧水2分钟,淘米3分钟,电饭锅烧饭30分钟,把妈妈烧好的几个菜用微波炉热一下花8分钟,冲一碗汤2分钟,请问小雨最快过多长时间就可以吃了?2.星期天老师来小丽家家访,妈妈让小丽给老师烧水泡咖啡,小丽要做的事:打开饮水机开关5秒,烧开水5分钟,洗咖啡杯1分钟,拿咖啡2分钟,加入糖2分钟,最快过多长时间可以让老师喝上咖啡?3.小红早晨起床后,必须做完以下事情:叠被子3分钟、刷牙洗脸8分钟、读英语20分钟,吃饭10分钟,收碗筷5分钟,听MP3(带外放功能)里的小故事20分钟。
请你帮她合理安排时间,用最少的时间完成以上事情。
【例题2】在平底锅上煎鸡蛋,每次同时放2个,煎鸡蛋的时候,煎每一面要3分钟,现在要煎3个鸡蛋,至少一共要多少时间?思路导航:先同时煎两个鸡蛋的第一面,然后煎其中一个鸡蛋的第二面,同时煎第三个鸡蛋的第一面,最后同时煎剩下两个鸡蛋的第二面。
小学四年级奥数第36讲 二进制(含答案分析)
第36讲二进制一、专题简析:二进制就是只用0和1两数字,在计数与计算时必须“满二进一”,即每两个相同的单位组成一个和它相邻的最高的单位。
二进制的最大特点是:每个数的各个数位上只有0或只有1两种状态。
二进制与十进制之间可以互相转化。
1、将一个二进制数写成十进制数的步骤是:(1)将二进制数的各数位上数字改写成相应的十进制数;(2)将各数位上对应的十进制数求和,所得结果就是相应的十进制数。
将十进制数改写成二进制数的过程,正好相反。
2、十进制数改写成二进制数的常用方法是:除以二倒取余数。
3、二进制数的计算法则:(1)加法法则:0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=10(2)乘法法则:0×0=0 0×1=0 1×0=0 1×1=1二、精讲精练:例1:把二进制数110(2)改写成十进制数。
分析与解答:十进制有两个特点:(1)它有十个不同的数字符号;(2)满十进1。
二进制有两个特点:(1)它的数值部分,只需用两个数码0和1来表示;(2)它是“满二进一”。
把二进制数110(2)改写成十进制数,只要把它写成2的幂之和的形式,然后按通常的方法进行计算即可。
110(2)=1×22+1×21+0×20=1×4+1×2+0×1=4+2+0=6练习一:把下列二进制数分别改写成十进制数。
(1)100(2)(2)1001(2)(3)1110(2)例2:把十进制数38改写成二进制数。
分析与解答:把十进制数改写成二进制数,可以根据二进制数“满二进一”的原则,用2连续去除这个十进制数,直到商为零为止,把每次所得的余数按相反的顺序写出来,就是所化成的二进制数,这种方法叫做“除以二倒取余数”。
2 38 02 19 (1)2 9 (1)2 4 02 2 01 (1)即:38(10)=100110(2)练习二把下列十进制数分别改写成二进制数。
初等数论_第二章__同_余教案
因此
ac=bd(q1q2mq1dq2b)m,
再利用定理1,推出结论(ⅱ)。证毕。
定理4设ai,bi(0in)以及x,y都是整数,并且
xy(modm),aibi(modm),0in,
则
(modm)。(2)
证明留作习题。
例1设N= 是整数N的十进制表示,即
N=an10nan110n1a110a0,
解由
42n+13n+2=442n93n=416n93n
43n93n= 133n0 (mod 13)
得证。
。
例6设p是素数,a是整数,则由a21(modp)可以推出
a1或a1(modp)。
解由
a21(modp)pa21 = (a1)(a1),
所以必是
pa1或pa1,
即a1(modp)或a1(modp)。
可以得到xi=xi,1in。
事实上,由条件(ⅲ)及式(3)易得,对于任意的i,1in,有
AixiAixi(modmi)。
由此并利用条件(ⅱ)和第一节定理5推得
xixi(modmi),
因此xi=xi。证毕。
例1设A={x1,x2,,xm}是模m的一个完全剩余系,以{x}表示x的小数部分,证明:若(a,m) = 1,则
3yx= 0或11。
这样得到四个方程组:
,
其中a取值9或18,b取值0或11。在0x,y9的条件下解这四个方程组,得到x= 8,y= 0,z= 6。
第二次课
定理5下面的结论成立:
(ⅰ)ab(modm),dm,ab(modd);
(ⅱ)ab(modm),kNakbk(modmk);
(ⅲ)若akbk(modmk),则ab(modm);
小学数学五年级下册《同余的概念和性质》奥数教材教案
小学五年级奥数下册教案:同余的概念和性质你会解答下面的问题吗?问题1:今天是星期日,再过15天就是“六·一”儿童节了,问“六·一”儿童节是星期几?这个问题并不难答.因为,一个星期有7天,而15÷7=2…1,即15=7×2+1,所以“六·一”儿童节是星期一。
问题2:1993年的元旦是星期五,1994年的元旦是星期几?这个问题也难不倒我们.因为,1993年有365天,而365=7×52+1,所以1994年的元旦应该是星期六。
问题1、2的实质是求用7去除某一总的天数后所得的余数.在日常生活中,时常要注意两个整数用某一固定的自然数去除,所得的余数问题.这样就产生了“同余”的概念.如问题1、2中的15与365除以7后,余数都是1,那么我们就说15与365对于模7同余。
同余定义:若两个整数a、b被自然数m除有相同的余数,那么称a、b对于模m同余,用式子表示为:a≡b(modm). (*)上式可读作:a同余于b,模m。
同余式(*)意味着(我们假设a≥b):a-b=mk,k是整数,即m|(a-b).例如:①15≡365(mod7),因为365-15=350=7×50。
②56≡20(mod9),因为56-20=36=9×4。
③90≡0(mod10),因为90-0=90=10×9。
由例③我们得到启发,a可被m整除,可用同余式表示为:a≡0(modm)。
例如,表示a是一个偶数,可以写a≡0(mod 2)表示b是一个奇数,可以写b≡1(mod 2)补充定义:若m(a-b),就说a、b对模m不同余,用式子表示是:ab(modm)我们书写同余式的方式,使我们想起等式,而事实上,同余式与等式在其性质上相似.同余式有如下一些性质(其中a、b、c、d是整数,而m是自然数)。
性质1:a≡a(mod m),(反身性)这个性质很显然.因为a-a=0=m·0。
奥数讲义数论专题:余数及同余
华杯赛数论专题:余数及同余一、带余除法的定义:一般地,如果a是整数,b是整数(b≠0),若有a÷b=q…r,也就是a=b×q+r, 0≤r<b;我们称上面的除法算式为一个带余除法算式.这里:(1)当时:我们称a可以被b整除,记作b|a,q称为a除以b的商或完全商(2)当时:我们称a不可以被b整除,记作,q称为a除以b的商或不完全商二、同余的概念两个整数被同一个大于1的整数m除,所得的余数相同,就说这两个整数对于除数m来说是同余的.也可以换句话来说这个概念,如果两个整数的差能被大于1的整数m整除,那么这两个整数对于除数m来说是同余的.同余的概念和符号都是德国伟大数学家高斯引进的.一般地,两个整数a和b,除以大于1的正整数m,如果所得的余数相同,就说a、b对于模m同余,记作a≡b(mod m).由于一个整数被m除的余数只能是0、1、2、3、…、m-1这m个数,所以全体整数可按被m除的余数分类,凡是余数相同的归为一类,全体整数就被划分成了m类,同一类中的任何两数被m除的余数都相等,即同一类中任何两数的差都能被m整除,不同类的任何两数被m除的余数都不相等.三、同余的性质1.如果a≡b(mod m),那么m|(a-b);如果整数a和b对于模m是同余的,那么a 与b的差能被m整除.2.a≡a(mod m),即任何整数都与自身同余.3.若a≡b(mod m),则b≡a(mod m).4.若a≡b(mod m),b≡c(mod m),则a≡c(mod m).5.若a≡b(mod m),c≡d(mod m),则a+c≡b+d (mod m),a-c≡b-d (mod m),a×c≡b×d (mod m).6.若a≡b(mod m),则an≡bn(mod m)。
(其中n为正整数).例1.用一个两位数除708,余数为43,求这个两位数.【答案】95【解答】根据被除数-余数=商×除数,可知,所求两位数一定是707-43=665的大于43的约数,所以所求的两位数是95.例2.数713、1103、830、947被一个数除所得余数相同(余数不为0),求这个除数.【答案】39,13或3.【解答】1103-713=390=3×13×2×5,947-830=117=3×13×3,1103-947=156=2×13×3×2,除数为39,13或3.例3.从1、2、…100中最多能选出多少个数,使选出的数中每两个的和都不能被3整除?【答案】35【解答】1、2、…100中,除以3余1的数共34个,即1、4、7、10、…、100.除以3余2的数共33个,选出的数中,如果有除以3余1的,就一定不能有除以3余2的;如果有除以3余2的,也就不能有除以3余1的。
奥数余数和同余讲义
(十八)余数和同余【知识要点】1、例如:37÷5=7……2,四者之间的数量关系:被除数=除数×商+余数2、同余的概念:两个整数,被同一个大于1的整数m除,所得余数如果相同,那么,这两个整数对于除数m来说是同余的。
例如:14和26这两个数虽然大小不同,但它们分别除以6所得的余数相同,我们把14和26叫做关于模6同余。
3、同余最基本的性质是:几个同余式(模相同)相加、减、乘、乘方仍然同余。
【典型例题】例1、两个整数相除商8,余16;并且被除数、除数、商及余数的和是463.那么被除数是多少?解:因为:被除数=除数×8+16,并且被除数+除数=463―8―16=439,所以除数=(439-16)÷(8+1)=47,被除数=47×8+16=392.例2、被3除余2,被5除余3,被7除余4的最小自然数是多少?解:被3除余2的数有2,5,8,11,…其中8又能被5除余3,并且满足条件最小的,而[3,5]=15,所以8+15=23,23+15=38,38+15=53,53满足了被7除余4这个条件,并且最小。
例3、五(3)班同学上体育课,排成3行少1人,排成4行多3人,排成5行少1人,排成6行多5人,问上体育课的同学最少多少名?解:[3,4,5,6]=60, 60-1=59(人).例4、小刚在一次计算除法时,把被除数171错写成117,结果商少了3而余数恰好相同,这题中的除数是几?解:设除数为m,正确的商位q,余数为r,那么错写被除数后,除数仍为m,商为q-3,余数仍为r。
因为:171=m×q+r117= m×(q-3)+r于是171 -117= (m×q+r)-(m×q-3 m+r)得m=18.【精英班】例5、有一个三位数,其中个位上的数是百位上的数的3倍,且这个三位数除以5余4,除以11余3.这个三位数是多少?解:这个三位数除以5余4,所以它的个位数字是4或9,因为个位数字是百位数字的3倍,所以个位数字只能是9,百位数字是3.因为这个数除以11余3,所以它的十位数字=3+(9-3)=9,这个三位数是399.【竞赛班】例6、11+22+33+44+55+66+77+88+99除以3的余数是多少?解:由数的整除性质和同余性质可推知:(1)3的倍数的任何次方(0除外)除以3的余数为0,可知33+66+99 除以3余0.(2)不是3的倍数的偶次方除以3的余数为0,可知22+44+88除以3余1.(3)11除以3余1,55与25对于3同余,它们除以3余2. 77与17对于3同余,它们除以3余1. 所以(1+2+1)÷3=1……1。
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第17 讲同余同余是数论中的重要概念,同余理论是研究整数问题的重要工具之一。
设m是一个给定的正整数,如果两个整数a与b用m除所得的余数相同,则称a与b对模同余,记作,否则,就说a与b对模m不同余,记作,显然,;1、同余是一种等价关系,即有自反性、对称性、传递性1).反身性:;2).对称性:;3). 传递性:若,则;2、加、减、乘、乘方运算若(mod m)(mod m)则(mod m),(mod m),(mod m)3、除法设(mod m)则(mod)。
A类例题例1.证明:一个数的各位数字的和被9除的余数等于这个数被9除的余数。
分析20≡2(mod9),500≡5(mod9),7000≡7(mod9),……,由于10n -1=9M,则10n≡1(mod9),故a n×10n≡a n (mod9)。
可以考虑把此数变为多项式表示a n×10n+ a n-1×10n-1+…+ a1×10+a0后处理。
证明设a==a n×10n+ a n-1×10n-1+…+ a1×10+a0,∵10≡1(mod9),∴10n≡1(mod9),∴a n×10n+ a n-1×10n-1+…+ a1×10+a0≡a n+ a n-1+…+ a1+a0。
说明要熟练记忆并应用常见的数据模的特征。
例2.A,B两人玩一种32张扑克牌的取牌游戏,A先取,以后轮流进行,每次只能从剩下的牌中取1张,或者质数张牌,谁取到最后一张牌获胜,问:谁有必胜策略?分析原有32张牌,如果A总取奇数张牌,B只要取1张牌,使A 面临偶数张牌就可以了,此时A总不能取完偶数张牌。
但2是质数,A可以取两张牌。
注意到32是4的倍数,A只能取奇数张牌或2张牌,B的应对方案稍作调整,可以有必胜的策略。
解B有必胜策略。
由于32≡0(mod 4),而A取的牌不能是4及其倍数,从而A取后,剩下的牌张数x≡3(mod 4),或x≡2(mod 4),或x≡1(mod 4),于是B可以通过取1,2或3张牌,使得剩下的牌的张数y≡0(mod 4),所以,B依次此策略,在A取后,剩下的牌张数不同余于0(mod 4),总是有牌,而B取后剩下的牌的张数y≡0(mod 4),从而B能取到最后一张牌。
例3 在已知数列1,4,8,10,16,19,21,25,30,43中,相邻若干数之和,能被11整除的数组共有多少组。
分析相邻若干数之和可通过,中来实现。
解记数列各对应项为并记依次为1、5、13、23、39、58、79、104、134、177它们被11除的余数依次为1、5、2、1、6、3、2、5、2、1。
由此可得由于是数列相邻项之和,且当时,则满足条件的数组有:3+1+3=7组。
说明在解题的适当时候取模的运算会使运算量减少,并使过程变得简洁。
情景再现1.能否把1,2,……,1980这1980个数分成四组,令每组数之和为,且满足。
2.两人做一种游戏:轮流报数,报出的数只能是1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,把两人报出的数连加起来,如果得数是2003,最后报数的人就获胜.现在甲、乙两人已经依次报过3,5,7,5,6,乙再接着报下一个数,那么乙经过动脑筋,发现应该报某一号就有赢的把握.试问乙应该报哪一号?以后各次报数时乙应如何报数才能保证赢?3.(前南斯拉夫数学竞赛,1988年)有27个国家参加的一次国际会议,每个国家有两名代表.求证:不可能将54位代表安排在一张圆桌的周围就坐,使得任一国家的两位代表之间都夹有9个人.B类例题例4.共1998个小朋友围坐一圈,从某人开始逆时针方向报数,从1报到64,一直报下去,直到每人报过10次为止.⑴有没有报过5,又报过10的人?⑵有没有报过5,又报过11的人?分析报过5(10)的人的编号模64的同余特征是本题的突破口。
解把这些学生依次编为1——1998号.⑴设既报过5又报过10 的人原编为x号,则有x+1998k≡5 (mod 64)x+1998l≡10(mod 64)∴1998(l-k)≡5(mod 64),即1998(l-k)=5+64n,这不可能.⑵既报5又报11的人原来编为x号.x+1998k≡5 (mod 64)x+1998l≡11(mod 64)∴1998(l-k)≡6(mod 64),即14(l-k)=6+64n, 7(l-k)=3+32n,取n=1,得l-k=5,即第k圈报5的人,第k+5圈后报11,∵1998×5=64×156+6,这说明前5圈报5的人共157个,即共有157人既报5又报11.说明本题是同余在解不定方程(组)上的一个简单应用。
例5 (1992年友谊杯国际数学竞赛)求最大的正整数x,使得对任意y∈N,有x|()。
分析x最大不超过的最小值18,(mod18)(mod2), (mod9)。
解由条件,x |(7+12-1),x |18,故x≤18。
下证:对任意y∈N,有18|()。
事实上,首先是偶数,所以2|();其次,当y=3k(k∈N*)时,≡≡-1≡0(mod 9),当y=3k+1(k∈N*)时,≡≡7+3-1≡0(mod 9),当y=3k+2时,≡≡49-4≡0(mod 9)。
故对任意y∈N*,有9|。
∵(2,9)=1 ∴18|所求的x为18说明本题中将模18分解为模2与模9来处理充分观察到模9的特征。
例6 试求出一切可使被3整除的自然数。
分析。
对n按6的同余类分类处理。
说明要体会模6的选取。
中对n按模3分类,对按模2分类可以分别确定结果,所以选择按模6分类。
情景再现4.设a为小于100的自然数,且a3+23能被24整除,这样的a有多少个?5.求除以13的余数。
6.有三堆棋子的个数分别为19,8,9.现进行如下操作:每次从三堆中的任意两堆中分别取出1个棋子,然后把这2个棋子都加到另一堆上去.试问:能否经过若干次这样的操作使得(1)三堆的棋子数目分别为2,12,22;(2)三堆棋子的数目均为12.C类例题例7(第20届IMO试题)数1978n与1978m的最末三位数相等,试求正整数m和n,使得n+m取最小值,这里分析数1978n与1978m的最末三位数相等等价于1978n-m≡1(mod1000),寻找最小的n-m及m。
解由已知1000=8×125,所以①②因,且(1978m,125)=1,则由②式知1978n-m≡1(mod125)③又直接验证知,1978的各次方幂的个位数字是以8、4、2、6循环出现的,所以只有n-m为4的倍数时,③式才能成立,因而可令n-m=4k.由于. n+m=(n-m)+2m=4k+2m,因而只需确定出k和m的最小值.先确定k的最小值:因为19784=(79×25+3)4≡34≡1(mod5),19784≡34≡6(mod25).故可令19784=5t+1,而5不整除t,从而0≡1978n-m-1=19784k-1=(5k+1)k-1≡+,显然,使上式成立的k的最小值为25.再确定m的最小值:因1978≡2(mod8),则由①式知,④由于④式显然对m=1,2不成立,从而m的最小值为3.故合于题设条件的n+m的最小值为106.说明此例中我们用了这样一个结论:1978的各次方幂的个位数字是以8,4,2,6循环出现,即,当r=1,2,3,4时,这种现象在数学上称为“模同期现象”.一般地,我们有如下定义:整数列各项除以m(m≥2,m∈N*)后的余数组成数列.若是一个周期数列,则称是关于模m的周期数列,简称模m周期数列.满足(或(modm))的最小正整数T称为它的周期.例8 (第29届IMO预选题)设a是方程的最大正根,求证:17可以整除[a1788]与[a1988].其中[x]表示不超过x的最大整数.分析探求是本题的关键,而a的值无法准确计算得到。
所以本题通过韦达定理寻求了的递推形式。
证明根据如下符号表可知,若设三根依次为,则。
另一方面,由韦达定理知,为了估计[]、[],先一般考察[a n],为此定义:直接计算可知:又因当时,由此知,命题变为证明:能被17整除.现考察在模17的意义下的情况:可见,在模17意义下,是16为周期的模周期数列,即由于1788故命题得证.说明本题利用导数估计了根的分布,递推式的构造需要仔细体味。
情景再现7.设三角形的三边长分别是整数且已知其中而表示不超过的最大整数. 求这种三角形周长的最小值.习题17A1.证明对于任何整数,能被7整除;2.试判断能被3整除吗?3.求14+24+34+…+20044的末位数。
4.试证:对一切正整数n,能被8整除。
B5.设是最初的几个质数的乘积,这里。
证明p-1和p+1都不是完全平方数。
6.设a,b,c,d是4个整数,证明:差b-a,c-a,d-a,c-b,d -b,d-c的积能被12整除。
7.正整数n满足:十进制表示下的末三位数为888,求满足条件的最小的n值。
8.在每张卡片上各写出11111到99999的五位数,然后把这些卡片按任意顺序排成一列,证明所得到的444445位数不可能是2的幂;C9.在1,2,3,…1989,…1994中最多可以取多少个数,使得所取的数中任意3个数之和能被18整除。
10.给出一个数198519841983…654321,它是由大到小依次写出自然数1985、1984、…、直到写出3、2、1后连接成一个数而成,现从其首位起,把首位数字乘以2加上第二位数字,把结果再乘以2后加上第三位数字,再把结果乘以2后加上第四位数字,…,这样一直算下去,直到个位数字为止,于是得到一个新的数,把新的数再按上述方法做一次,又得第二个数,…这样一直做下去,直到得到一个一位数为止,问得到的一位数是多少?11.设a,b,c是三个互不相等的正整数,求证:a3b-ab3,b3c-bc3,c3a-ca3三个数中,至少有一个数能被10整除.12.连结正n边形的顶点,得到一个闭的n年折线形,证明:当n为偶数,则在连线中有两条平行线。
“情景再现”解答:1.2.解:3+5+7+5+6=26,2003≡1(mod 11),26+x≡1(mod 11) x=8,即只要报8.以后每次甲报k时,乙就报11-k即可.3.将54个座位按逆时针由1开始编号:1,2,3,……如果满足要求的排法存在,则不妨设1和11是同一国的代表,从而11和21不是同一国的代表,故21和31是同一国家代表.进一步可以得出:和是同一国家的代表(若和大于54,则取它们被54除的余数为号码的位置,比如61即等同于7).特别地,取时,261和271是同一国家的代表,然而,.即1和45是同一国家的代表,与1和11是同一国家的代表矛盾.命题得证.4.a3+23=a3-1+24, ∴a3-1≡0 (mod 24), ∴3|a3-1,8|a3-1.由a≡0,1,2 (mod 3)得a3≡0,1,2 (mod 3);若a为偶数,则a3≡0 (mod 8),若a为奇数,则a2≡1,故a3≡a (mod8).从而a≡1 (mod 24); 于是a=1,25,49,73,97,共有5个数.5.1001≡0(mod13)108≡1000≡-1(mod13)106≡1(mod13)10≡4(mod13)102≡16≡10(mod6)103≡102≡10(mod6)10n≡10n-1≡…≡10≡4(mod6)10n=6k+4∴≡106k+4≡(106)k×104≡1k×104≡104≡3(mod13)6.(1).(2)不可能完成.由于每次操作后,每堆棋子数目或者减1,或者加2,不妨写为.若被3除的余数均不相等,则操作后得到的三个数,,被3除的余数的变化为,,.也就是说,每次操作后不改变三个数被3除的余数互不相等这样一个事实.由于一开始给的三个数被3除的余数各不相等,而所要求达到的结果被3除的余数都为0,故不能完成.7.由题设可知,于是由于(3,2)=(3,5)=1,∴由①可知.现在设是满足的最小正整数,则对于任意满足的正整数,我们有,即u整除v.事实上,若不整除, 则由带余除法可知,存在非负整数及, 使得,其中。