六年级下册数学奥数全能解法及训练:质数与合数
六年下册奥数试题:质数与合数 全国通用(含答案)
第3讲质数与合数知识网络1.质数与合数(1)一个大于1的自然数,如果除了1和它本身,再不能被其他自然数整除,那么它就叫做质数(也叫做素数)。
(2)一个大于1的自然数,如果除了1和它本身,还能被其他自然数整除,那么它就叫做合数。
例如:4、6、8、10、12、14,…都是合数。
在100以内有2、3、5、7、11、13、17、19、23、29、31、37、41、47、53、59、61、67、71、73、79、83、89、97共25个质数。
2.质因数与分解质因数(1)如果一个质数是某个数的约数,那么就是说这个质数是这个数的质因数。
(2)把一个合数用质因数相乘的形式表示出来,叫做分解质因数。
例如,把42分解质因数,即是42=2×3×7。
其中2、3、7叫做42的质因数。
又如,50=2×5×5,2、5都叫做50的质因数。
重点·难点要注意以下几条:(1)1既不是质数,也不是合数。
(2)关于质数1)质数有无限多个。
2)最小的质数是2。
3)在质数中只有2是偶数,其余的质数全是奇数。
4)每个质数只有两个约数:1和它本身。
(3)关于合数1)合数有无限多个。
2)最小的合数是4。
3)每个合数至少有三个约数:1、它本身、其他约数。
例如,8的约数除1和8外,还有2、4,所以8是合数。
学法指导(1)对比一下几种判别质数与合数的方法,可以看出例1方法的优越性。
判别269,用2至268中所有的数试除,要除267个数;用2至268中的质数试除,要除41个数;而用本题的方法,只要除6个数。
(2)将质数按照从小到大的顺序逐一去除一个数,来判断这个数是质数还是合数的方法,有弊病。
如果一个数是质数,在我们试除的过程式中就永远找不到另一个质数是它的约数。
那么,试除的数有什么范围呢?能不能使试除的数少一点呢?请同学们学习例1。
(3)用例1的方法判断一个数是质数还是合数,有着它的优越性,它可以明确试除的质数范围,使试除的数的量进一步减少。
奥数 六年竞赛 质数 合数.教师版word
1. 利用质数、合数的性质解题.2. 灵活掌握质数、合数的拆分方法.本讲主要是对质数、合数的性质的灵活运用,并对质数2、5的特殊性深刻理解,同时对一些质数、合数的拆分规律进行归纳总结.1. 质数与合数一个数除了1和它本身,不再有别的约数,这个数叫做质数(也叫做素数).一个数除了1和它本身,还有别的约数,这个数叫做合数.要特别记住:0和1不是质数,也不是合数.常用的100以内的质数:2、3、5、7、11、13、17、19、23、29、31、37、41、43、47、53、59、61、67、71、73、79、83、89、97,共计25个;除了2其余的质数都是奇数;除了2和5,其余的质数个位数字只能是1,3,7或9.考点:⑴ 值得注意的是很多题都会以质数2的特殊性为考点.⑵ 除了2和5,其余质数个位数字只能是1,3,7或9.这也是很多题解题思路,需要大家注意.2. 判断一个数是否为质数的方法根据定义如果能够找到一个小于P 的质数p (均为整数),使得p 能够整除P ,那么P 就不是质数,所以我们只要拿所有小于P 的质数去除P 就可以了;但是这样的计算量很大,对于不太大的P ,我们可以先找一个大于且接近P 的平方数2K ,再列出所有不大于K 的质数,用这些质数去除P ,如没有能够除尽的那么P 就为质数.例如:149很接近1441212=⨯,根据整除的性质149不能被2、3、5、7、11整除,所以149是质数. 第6讲质数、合数3. 若干个整数的和已知,求这些整数的积最大的方法拆分原则:多拆3,最多拆两个2,不拆1――拆分后乘积最大4. 找n 个连续合数的方法方法一:(1)!2n ++,(1)!3n ++,(1)!4n ++,…,(1)!(1)n n +++这n 个数分别能被2、3、4、…、(n +1)整除,它们是连续的n 个合数.其中!n 表示从1一直乘到n 的积,即1⨯2⨯3⨯…⨯n .方法二:[2,3,4,5,,,(1)]2n n ++L ,[2,3,4,5,,,(1)]3n n ++L ,[2,3,4,5,,,(1)]4n n ++L ,L ,[2,3,4,5,,,(1)]n n n ++L ,()[2,3,4,5,,,(1)]1n n n +++L (其中[2,3,4,5,,,(1)]n n +L 表示2,3,4,L ,n ,1n +的最小公倍数)【例 1】 已知P 是质数,21P +也是质数,求51997P +是多少? 【分析】 P 是质数,2P 必定是合数,而且大于1.又由于21P +是质数,2P 大于1,21P +一定是奇质数,则2P 一定是偶数.所以P 必定是偶质数,即2P =.55199721997P +=+321997=+2029=[巩固] (第五届“华杯赛”口试第15题)图中圆圈内依次写出了前25个质数;甲顺次计算相邻二质数之和填在上行方格中;乙顺次计算相邻二质数之积填在下行方格中.质数列乙填“积数”甲填“和数”978913117532351561285.................................问:甲填的数中有多少个与乙填的数相同?为什么?[分析] 质数中只有一个偶数2,其余的质数均为奇数.所以甲填的“和数”中除第一个是奇数5外,其余的均为不小于8的偶数.乙填的“积数”中除第一个是偶数6外,其余所填的全是不小于15的奇数.所以甲填的数与乙填的数都不相同.【例 2】 (2008年南京市青少年“科学小博士”思维训练)炎黄骄子 菲尔兹奖被誉为“数学界的诺贝尔奖”,只奖励40岁以下的数学家.华人数学家丘成桐、陶哲轩分别于1982年、2006年荣获此奖.我们知道正整数中有无穷多个质数(素数),陶哲轩等证明了这样一个关于质数分布的奇妙定理:对利用质数、合数性质解题任何正整数k ,存在无穷多组含有k 个等间隔质数(素数)的数组.例如,3k =时,3,5,7是间隔为2的3个质数;5,11,17是间隔为6的3个质数:而 , , 是间隔为12的3个质数(由小到大排列,只写一组3个质数即可).【分析】 最小的质数从2开始,现要求每两个质数间隔12,所以2不能在所要求的数组中.而且由于个位是5的质数只有一个5,所以个位是3的质数不能作为第一个质数和第二个质数,可参照下表:[巩固] (全国小学数学奥林匹克)从1~9中选出8个数排成一个圆圈,使得相邻的两数之和都是质数.排好后可以从任意两个数字之间切开,按顺时针方向读这些八位数,其中可以读到的最大的数是 . [分析] 由于质数除了2以外都是奇数,所以数字在顺时针排列时应是奇偶相间排列.切开后的数仍然具有“相邻两数之和是质数”,并且最高位与最低位之和也是质数,考虑到“最大”的限制条件,最高位选9,第二位选8,第三位最大可以选7,但7与8之和不是质数,再改选5,8与5之和是质数,符合要求.第四位可选剩余的最大数字6,如此类推……十位可选3,个位选2.所以,可以读到的最大数是98567432.数字排列如图.【例 3】 三个质数的乘积恰好等于它们和的11倍,求这三个质数.【分析】 设这三个质数分别是a 、b 、c ,满足11()abc a b c =++,则可知a 、b 、c 中必有一个为11,不妨记为a ,那么11bc b c =++,整理得(1)(1)12b c --=,又121122634=⨯=⨯=⨯,对应的b =2、c =13或b =3、c =7或b =4、c =5(舍去),所以这三个质数可能是2,11,13或3,7,11.[拓展] (俄罗斯数学奥林匹克)万尼亚想了一个三位质数,各位数字都不相同.如果个位数字等于前两个数字的和,那么这个数是几?[分析] 因为是质数所以个位数不可能为偶数0,2,4,6,8也不可能是奇数5.如果末位数字是3或9,那么数字和就将是3或9的两倍,因而能被它们整除,这就不是质数了.所以个位数只能是7.这个三位质数可以是167,257,347,527或617中间的任一个.【例 4】 (我爱数学少年数学夏令营)用0,1,2,…,9这10个数字组成6个质数,每个数字至多用1次,每个质数都不大于500,那么共有 种不同的组成6个质数的方法.请将所有方法都列出来.【分析】 除了2以外,质数都是奇数,因为0~9中只有5个奇数,所以如果想组成6个质数,则其中一定有2.又尾数为5的数中只有5是质数,所以5只能单独作为6个质数中的一个数.另4个质34765892数分别以1,3,7,9为个位数,从而列举如下:{2,3,5,7,41,89},{2,3,5,7,61,89},{2,3,5,7,89,401},{2,3,5,7,89,461},{2,3,5,7,61,409},{2,3,5,47,61,89},{2,3,5,41,67,89},{2,3,5,67,89,401},{2,5,7,43,61,89},{2,5,7,61,83,409}.即共有10种不同的方法.[拓展] (2003年“祖冲之杯”邀请赛)大约1500年前,我国伟大的数学家祖冲之,计算出π的值在3.1415926和3.1415927之间,成为世界上第一个把π的值精确到7位小数的人.现代人利用计算机已经将π的值计算到了小数点后515亿位以上.这些数排列既无序又无规律.但是细心的同学发现:由左起的第一位3是质数,31也是质数,但314不是质数,那么在3141,31415,314159,3141592,31415926,31415927中,质数是 .[分析] 注意到3141,31415,3141592,31415926,31415927依次能被3,5,2,2,31整除,所以,质数是314159.【例 5】 (保良局亚洲区城市小学数学邀请赛)用L 表示所有被3除余1的全体正整数.如果L 中的数(1不算)除1及它本身以外,不能被L 的任何数整除,称此数为“L —质数”.问:第8个“L —质数”是什么?【分析】 “L 数”为1,4,7,10,13,16,19,22,25,28,31,34,….“L —质数”应为上列数中去掉1,16,28,…,即为4,7,10,13,19,22,25,31,34,….所以,第8个“L —质数”是31.【例 6】 有一个四位数,它的个位数字与千位数字之和为10,且个位数既是偶数又是质数,去掉首位和末位得到一个两位数是质数,又知这个四位数是72的倍数,求这个四位数.【分析】 设这个四位数为abcd ,由题目可知,10a d +=,2d =,所以8a =,四位数是82bc根据:“去掉首位和末位得到一个两位数是质数”,“这个四位数是72的倍数”可得72|82bc ,9|82bc ,即9|(82)b c +++.可以得到9|(1)b c ++.所以b c +的结果有两种可能:8b c +=,17b c +=.bc 可能是80,71,17,62,26,53,35,44,98,89.其中80,62,26,35,44,98为合数.只有71,17,53,89是质数. 又因8|2,2100102(968)(422)bc bc b c b c b c =++=++++所以8|422b c ++(968b c +是8的倍数).把17,53,89代入上式:不能满足8|422b c ++,只有71可以满足上式:8|47212⨯+⨯+【例 7】 如果一个数,将它的数字倒排后所得的数仍是这个数,我们称这个数为回文数.如年份数1991,具有如下两个性质:①1991是一个回文数.②1991可以分解成一个两位质数回文数和一个三位质数回文数的积.在1000年到2000年之间的一千年中,除了1991外,具有性质①和②的年份数,还有.【分析】这一千年间回文数年份共有10个,除去1991外,还有1001,1111,1221,1331,1441,1551,1661,1771,1881.符合条件②的两位质数只能是11,所以符合条件②的只有三个,即11⨯101=1111,11⨯131=1441,11⨯15l=1661.[铺垫](2005年武汉“明星奥数挑战赛”)小晶最近迁居了,小晶惊奇地发现他们新居的门牌号码是四位数.同时,她感到这个号码很容易记住,因为它的形式为abba,其中a b≠,而且ab和ba都是质数(a和b是两个数字).具有这种形式的数共有个.[分析]若两位数ab、ba均为质数,则a、b均为奇数且不为5,故有1331,3113,1771,7117,7337,3773,9779,7997共8个数.[拓展]如果某整数同时具备性质:⑴这个数与1的差是质数;⑵这个数除以2所得的商也是质数;⑶这个数除以9所得的余数是5.我们称这个整数为幸运数,那么在两位数中,最大的幸运数是.[分析]条件⑴也就是这个数与1的差是2或奇数,这个数只能是3或者是偶数,再根据条件⑶,除以9余5,在两位的偶数中只有14,32,50,68,86这五个数满足条件.其中86与50不符合⑴,32与68不符合⑵,三个条件都符合的只有14.这个数是14.【例 8】一个等差数列的连续5项都是质数,那么这个等差数列的公差最小是多少?【分析】显然公差应该是一个偶数,如果是奇数的话,那任意相邻的两项就必然是一个奇数一个偶数了.同样的道理,公差如果不是3的倍数,那任意相邻的三项中必然有一个是3的倍数,如果第一项是3, 则第4项也是3的倍数,不能是质数了;综合分析得,公差应该是2和3的倍数,所以公差至少是6.如果公差是5的倍数,则公差至少是30;如果公差不是5的倍数,因为连续项中至少有一个是5的倍数,所以只能是第1个是5,取6为公差,那剩下的就分别是11、17、23、29,恰好满足要求,所以公差最小是6.[拓展]有9个连续自然数,它们都大于80,那么其中质数最多有多少个?[分析]首先除了2以外的质数都是奇数,在任意9个连续自然数中,至多有5个数是奇数,这5个奇数中必然有一个5的倍数,所以质数最多有5-1=4个.构造过程如下:首先有4个偶数,所以这9个数中最大的和最小的都是奇数,中间的一个自然也是奇数;而且9个连续自然数有3个3的倍数,只能有1个奇数,有2个偶数,那么第2个数和第8个数是3的倍数的偶数,这样的话第5个数也就是中间的数必然是3的倍数,为了节省“合数”,所以我们应该让中间的一个数既是3的倍数,又是5的倍数,经试验105可以做中间数, 发现这9个数是101、102、103、104、105、106、107、108、109, 刚好有4个质数101、103、107、109.质数、合数的灵活拆分【例 9】把1988分成几个自然数的和,再求出这些数的乘积,要使得到的乘积尽可能大,则这时乘积的所有不同质因数的和是.【分析】如果拆成的数中有1,则将1加入其它的数中将会使乘积更大,所以拆成的数中不能有1;如果拆成的数中有不小于5的数a,由于3(3)290->,所以将a再拆成3与a a a--=->,即3(3)a a3a-会使乘积更大,所以拆成的数中不能有不小于5的数;如果拆成的数中有4,由于42222=+=⨯,所以可以将4再拆成两个2,这样乘积不变所以;拆成的数应全为2和3.又因为22233++=+,22233⨯⨯<⨯,所以,如果出现3个以上的2,将3个2换成2个3会使乘积更大;所以,拆成的数中最多只能有2个2,其余的全为3.而198836622=⨯+,所以应将1988拆分成662个3和1个2,这时其乘积最大.而此时乘积只有3和2这两个不同的质因数,所以答案是325+=.总结拆分原则:多拆3,做多拆两个2,不拆1――拆分后乘积最大[巩固]若干个整数的和是2005,求这些整数的积最大是多少?[分析]2005÷3=6681L L,则拆成:6672⨯.32【例11】将30拆成若干个互不相同的自然数之和,要求这些自然数的乘积尽量大,应怎样拆?【分析】拆成2,3,4,6,7,8.1不应出现在拆成的数中.把从2开始的若干个连续自然数相加.如果n n++++-+L与a的差只L,则234(1)++++-<++++-+≥n aL,而234(1)234(1)n n a可能为0,1,2,…,1n-.①当差为0时,将a拆成234(1)a n nL=++++-+②当差为1时,将a拆成34(1)L=+++-+a n n③当差为2,3,…,n-1中的数时,就将该数从2,3,…,n-1,n中删除,其余数即为所拆之数.本题中234567835++++++=,比30大5,故将5去掉,30被拆成234678+++++[巩固](2008年湖北“创新杯”)电视台要播放一部30集电视连续剧,若要求每天安排播出的集数互不相等,则该电视连续剧最多可以播.A.7天B.8天C.9天D.10天[分析]由于希望播出的天数要尽可能地多,所以,在每天播出的集数互不相等的条件下,每天播放的集数应尽可能地少.又123456728++++++=,如果各天播出的集数分别为1,2,3,4,5,6,7时,那么七天共可播出28集,还剩2集未播出.由于已有过一天播出2集的情况,因此,这余下的2集不能再单独于一天播出,而只好把它们分到以前的日子里播出.例如,各天播出的集数安排为1,2,3,4,5,7,8或1,2,3,4,5,6,9等均可.所以最多可以播7天.【例11】写出10个连续自然数,它们个个都是合数.【分析】在寻找质数的过程中,我们可以看出100以内最多可以写出7个连续的合数:90,91,92,93,94,95,96.我们把筛选法继续运用下去,把考查的范围扩大一些就行了.用筛选法可以求得在113与127之间共有13个都是合数的连续自然数:114,115,116,117,118,119,120,121,122,123,124,125,126.同学们可以在这里随意截取10个即为答案.可见本题的答案不唯一.老师可以把本题拓展为找更多个连续的合数:找200个连续的自然数它们个个都是合数.【分析】如果10个连续自然数中,第1个是2的倍数,第2个是3的倍数,第3个是4的倍数L L第10个是11的倍数,那么这10个数就都是合数.又2m+,m+3,L,m+11是11个连续整数,故只要m是2,3,L,11的公倍数,这10个连续整数就一定都是合数.设m为2,3,4,L,11这10个数的最小公倍数.m+2,m+3,m+4,L,m+11分别是2的倍数,3的倍数,4的倍数L L11的倍数,因此10个数都是合数.所以我们可以找出2,3,4L11的最小公倍数27720,分别加上2,3,4L11,得出十个连续自然数27722,27723,27724L27731,他们分别是2,3,4L11的倍数,均为合数.说明:我们还可以写出11!2,11!3,11!411!11L(其中n!=1⨯2⨯3⨯L⨯n)这10个连续合数++++来.同样,(m+1)!+2,(m+1)!+3,,(m+1)!+m+1L是m个连续的合数.那么200个连续的自然数可以是:201!2,201!3,,201!201L+++说明:构造法的应用可以很快得出符合条件的10个连续自然数,而且可以拓展到更多连续自然数的情况.【例12】有些自然数能够写成一个质数与一个合数之和的形式,并且在不计加数顺序的情况下,这样的表示方法至少有13种,那么所有这样的自然数中最小的一个是多少?【分析】在所有的质数中,从小到大第13个质数是41,因此在13种分解方法中,质数最大的那一组至少是41445=+=+=+=+=+ +=.按题目要求分拆45有如下12种方法:4534254073811341332 17281926232229163114378414=+=+=+=+=+=+=+按题目要求分拆46有如下7种方法:=+=+=+=+=+=+=+462447391135133319273115379按题目要求分拆47有如下14种方法:=+=+=+=+=+=+=+472453444435426417401037=+=+=+=+=+=+=+因此满足题意最小自然数是47.1136133417301631182919282324[拓展]求1-100中不能表示成两个合数的乘积再加一个合数的最大数是多少?[分析]考虑最小的合数是4,先把表示方法简化为4⨯合数+合数而合数最简单的表现形式就是大于等于4的偶数因此该表示方法进一步表示为4⨯(2⨯n)+合数即8n+合数(其中n>1即可)当该数被8整除时, 该数可表示为4⨯(2n )+8 ,n >1,所以大于等于24的8的倍数都可表示 当该数被8除余1时,该数可表示为4⨯(2n )+9,n >1,所以大于等于25的被8除余1的都可表示当该数被8除余2时,该数可表示为4⨯(2n )+10,n >1,所以大于等于26的被8除余2的都可表示当该数被8除余3时,该数可表示为4⨯(2n )+27,n >1,所以大于等于43的被8除余3的都可表示当该数被8除余4时,该数可表示为4⨯(2n )+4,所以大于等于20的被8除余4的都可表示当该数被8除余5时,该数可表示为4⨯(2n )+21,所以大于等于37的被8除余5的都可表示 当该数被8除余6时,该数可表示为4⨯(2n )+6,所以大于等于22的被8除余6的都可表示当该数被8除余7时,该数可表示为4⨯(2n )+15,所以大于等于31的被8除余7的都可表示 综上所述,不能表示的最大的数是43835-=经检验,35的确无论如何也不能表示成合数×合数+合数的形式,因此我们所求的最大的数就是351. P 是质数,10P +,14P +,210P +都是质数.求P 是多少?【分析】 由题意知P 是一个奇数,因为10331÷=L ,14342÷=L ,所以P 是3的倍数,所以3P =2. 三个质数的乘积恰好等于它们的和的7倍,求这三个质数.【分析】 设这三个质数分别是a 、b 、c ,满足7()abc a b c =++,则可知a 、b 、c 中必有一个为7,不妨记为a ,那么7bc b c =++,整理得(1)(1)8b c --=,又81824=⨯=⨯,对应的b =2、c =9(舍去)或b =3、c =5,所以这三个质数可能是3,5,73. 用1,2,3,4,5,6,7,8,9这9个数字组成质数,如果每个数字都要用到并且只能用一次,那么这9个数字最多能组成多少个质数?(并写出所组成的质数)【分析】 要使质数个数最多,我们尽量组成一位的质数,有2、3、5、7均为一位质数,除了2以外,质数都是奇数,因为0~9中只有5个奇数,所以如果想组成6个质数,则其中一定有2.又尾数为5的数中只有5是质数,所以5只能单独作为6个质数中的一个数.另4个质数分别以1,3,7,9为个位数,从而列举如下:{2,3,5,7,89,461}、{2,3,5,7,89,641}(6252525=⨯.而且641都不能被2、3、5、7、11、13、17、19、23整除,所以641是质数){2,3,5,47,61,89},{2,3,5,41,67,89},{2,5,7,43,61,89}4. 有人说:“任何7个连续整数中一定有质数.”请你举一个例子,说明这句话是错的.【分析】 例如连续的7个整数:842、843、844、845、846、847、848分别能被2、3、4、5、6、7、8整除,它们都不是质数.【评注】我们注意到(1)!2n ++,(1)!3n ++,(1)!4n ++,…,(1)!(1)n n +++这n 个数分别能被2、3、4、…、(n +1)整除,它们是连续的n 个合数.其中!n 表示从1一直乘到n 的积,即1⨯2⨯3⨯…⨯n .5. 若将17拆成若干个的质数之和,使得这些质数的乘积尽可能大,那么这个最大的乘积是多少?【分析】 根据整数拆分原则:多拆3,少拆2,不拆1――拆分后乘积最大.若要使17拆成的不同质数的乘积尽可能大,应该将17分解为5个3和1个2,所以最大乘积是3⨯3⨯3⨯3⨯3⨯2=486.6. (第五届“华杯赛”复赛第8题)把37拆成若干个不同的质数之和,有多少种不同的拆法?将每一种拆法中所拆出的那些质数相乘,得到的乘积中,哪个最小?【分析】 3735292572331123231319513197111925111925131771317271117=++=+++=++=+++=++=++=+++=+++=++=+++ 共10种不同拆法.其中3⨯5⨯29=435最小拒子入门子发是战国时期楚国的一位将军。
质数合数奥数练习题
质数合数奥数练习题质数与合数是数学中非常基础的概念。
无论是在学校还是奥数比赛中,经常会遇到与质数和合数相关的练习题。
下面我们来探讨一些关于质数和合数的奥数练习题,通过解答这些问题,加深我们对质数和合数的理解。
一、判断质数或合数1. 请判断以下数是质数还是合数:17、25、31、39。
答案解析:质数是只能被1和本身整除的数,合数是除了1和本身之外还能被其他数整除的数。
根据这个定义,我们可以逐个判断这些数。
17只能被1和17整除,所以是质数。
25可以被1、5和25整除,所以是合数。
31只能被1和31整除,所以是质数。
39可以被1、3、13和39整除,所以是合数。
二、质数与合数的特性2. 请判断以下说法的对错,并说明理由:①一个数的各个位上的数字之和能被3整除,那这个数一定是合数。
②若一个数的各个位上的数字之和能被9整除,那这个数一定是合数。
③除了2和3之外的所有质数都是奇数。
答案解析:①正确。
一个数的各个位上的数字之和能被3整除,说明这个数能被3整除,即为合数。
②正确。
一个数的各个位上的数字之和能被9整除,说明这个数能被9整除,即为合数。
③错误。
除了2和3之外,质数与奇数无关。
举个例子,5是质数但也是奇数,而2是质数但不是奇数。
因此,除了2之外的质数可以是奇数也可以是偶数。
三、质因数分解3. 将180写成质因数相乘的形式。
答案解析:将一个数表示成质因数相乘的形式,叫做质因数分解。
首先,我们可以试除法找出180的一个质因数2。
180 ÷ 2 = 90。
然后,再次用2试除90。
90 ÷ 2 = 45。
再继续用2试除45。
45 ÷ 2 无法整除。
换用下一个质数3试除45。
45 ÷ 3 = 15。
再继续用3试除15。
15 ÷ 3 = 5。
最后,用质数5试除5。
5 ÷ 5 = 1。
至此,我们得到180的质因数分解形式为:180 = 2 × 2 × 3 × 3 × 5。
小学奥数:质数与合数(三).专项练习及答案解析
5-3-3.质数与合数(三).题库 教师版 page 1 of1. 掌握质数与合数的定义2. 能够用特殊的偶质数2与质数5解题3. 能够利用质数个位数的特点解题4. 质数、合数综合运用一、质数与合数 一个数除了1和它本身,不再有别的约数,这个数叫做质数(也叫做素数).一个数除了1和它本身,还有别的约数,这个数叫做合数.要特别记住:0和1不是质数,也不是合数.常用的100以内的质数:2、3、5、7、11、13、17、19、23、29、31、37、41、43、47、53、59、61、67、71、73、79、83、89、97,共计25个;除了2其余的质数都是奇数;除了2和5,其余的质数个位数字只能是1,3,7或9.考点:⑴ 值得注意的是很多题都会以质数2的特殊性为考点.⑵ 除了2和5,其余质数个位数字只能是1,3,7或9.这也是很多题解题思路,需要大家注意.二、判断一个数是否为质数的方法根据定义如果能够找到一个小于p 的质数q (均为整数),使得q 能够整除p ,那么p 就不是质数,所以我们只要拿所有小于p 的质数去除p 就可以了;但是这样的计算量很大,对于不太大的p ,我们可以先找一个大于且接近p 的平方数2K ,再列出所有不大于K 的质数,用这些质数去除p ,如没有能够除尽的那么p 就为质数.例如:149很接近1441212=⨯,根据整除的性质149不能被2、3、5、7、11整除,所以149是质数.模块一、质数合数综合 【例 1】 写出10个连续自然数,它们个个都是合数.【考点】质数合数综合 【难度】2星 【题型】解答【解析】 在寻找质数的过程中,我们可以看出100以内最多可以写出7个连续的合数:90,91,92,93,94,95,96.我们把筛选法继续运用下去,把考查的范围扩大一些就行了.用筛选法可以求得在113与127之间共有13个都是合数的连续自然数:114,115,116,117,118,119,120,121,122,123,124,125,126.同学们可以在这里随意截取10个即为答案.可见本题的答案不唯一.【答案】114,115,116,117,118,119,120,121,122,123【例 2】 老师可以把本题拓展为找更多个连续的合数:找200个连续的自然数它们个个都例题精讲知识点拨知识框架5-3-3.质数与合数(三)是合数.【考点】质数合数综合【难度】3星【题型】解答【解析】如果10个连续自然数中,第1个是2的倍数,第2个是3的倍数,第3个是4的倍数L L第10个是11的倍数,那么这10个数就都是合数.又2m+,m+3,L,m+11是11个连续整数,故只要m是2,3,L,11的公倍数,这10个连续整数就一定都是合数.设m为2,3,4,L,11这10个数的最小公倍数.m+2,m+3,m+4,L,m+11分别是2的倍数,3的倍数,4的倍数L L11的倍数,因此10个数都是合数.所以我们可以找出2,3,4L11的最小公倍数27720,分别加上2,3,4L11,得出十个连续自然数27722,27723,27724L27731,他们分别是2,3,4L11的倍数,均为合数.说明:我们还可以写出11!2,11!3,11!411!11L (其++++中n!=1⨯2⨯3⨯L⨯n)这10个连续合数来.同样,L是m个连续的合数.那么200个连续的自然数(m+1)!+2,(m+1)!+3,,(m+1)!+m+1可以是:201!2,201!3,,201!201+++L【答案】201!2,201!3,,201!201L+++【例 3】四个质数2、3、5、7的乘积为,经验证200到220之间仅有一个质数,请问这个质数是。
小学数学奥数习题---质数和合数
专题二-----数论第三节质数与合数知识提要:质数与合数(1)一个数除了1和它本身,不再有别的因数,这个数叫做质数(也叫做素数)。
(2)一个数除了1和它本身,还有别的因数,这个数叫做合数。
(3)要特别记住:0和1不是质数,也不是合数。
(4)常用的100以内的质数:2、3、5、7、11、13、17、19、23、29、31、37、41、43、47、53、59、61、67、71、73、79、83、89、97,共计25个:除了2其余的质数都是奇数除了2和5,其余的质数个位数字只能是1,3,7或9。
二、质因数与分解质因数(1)质因数:如果一个质数是某个数的因数,那么就说这个质数是这个数的质因数。
(2)互质数:公因数只有1的两个自然数,叫做互质数。
(3)分解质因数:把一个合数用质因数相乘的形式表示出来,叫做分解质因数。
(4)分解质因数的方法:短除法三、部分特殊数的分解111=3×37 1001=7X11X13; 11111=41×271; 10001=73X1371995=3×5×7×19; 1998=2×3×3×3×37: 2007=3×3×2232008=2×2X2×251: 2013=3X11X61 10101=3X7×13X37.例题1(1)在下面的方框中分别填入三个质数,使等式成立ロ+ロ+ロ=52(2)已知长方形的长和宽都是质数,并且周长是36厘米。
这个长方形的面积最大是多少平方厘米?练习1(1)两个质数的和是49,求这两个质数的积是多少?(2)A、B、C为三个质数,A+B=16,B+C=24,且A<B<C,求这三个质数。
(3)三个质数的倒数之和为431/1547,这三个质数的和是多少?例题2已知P,Q都是质数,并且P×11-Q×93=2003,则P×Q等于多少?练习2如果a,b均为质数,且3a+7b=41,则a+b等于多少?例题3把下面的数分解质因数(1)360 (2)539 (3)2635 (4)373练习3请把下面的数分解质因数:(1)2328;(2)12660;(3)22425;(4)374;例题4(1)三个连续自然数的乘积等于39270,那么这三个连续自然数的和等于多少?(2)四个连续自然数的乘积为3024,求这四个数是多少?练习4(1)三个连续自然数的积是32736,求这三个数?(2)四个连续自然数的乘积为43680,求这四个数是多少?例题5(1)算式924×175×140×95的计算结果的末位有多少个连续的0?(2)要使975×935×972×( )这个乘积的最后四位数字都为“0”,则( )内填入的最小值是多少?练习5(1)算式1×2×3×…×29×30的计算结果的末尾有几个连续的0?(2)算式31×32×33×…×150的计算结果的末尾有几个连续的0?例题6张老师带领同学们去种树,学生的人数恰好等分成三组,已知老师和学生共种树312棵,老师与学生每人种的树一样多,并且不超过10棵。
小学奥数-质数与合数
小学奥数-质数与合数质数于合数例1、两个质数的积是46,求这两个质数的和。
例2、用2,,3,4,5中的三个数能组成哪些三位质数?例3、将40,44,45,63,65,78,99,105这八个数平均分成两组,使每组四个数的乘积相等。
例4、七个连续质数,从大到小排列为a、b、c、d、e、f、g,已知它们的和是偶数,那么c= 。
例5、是否存在两个质数,它们的和等于11?1? ???20个1例6、将37拆成若干个不同的质数的和,有多少种不同的拆法?将每一种拆法中的那些质数相乘,得到最小乘积是多少?例7、用0~9这10个数字组成若干个质数,每个数字都恰好用一次,这些质数的和最小是。
例8、试将1、2、3、4、5、6、7分别填入下图方框中,每个数字只能用一次( 7 )( 1 )( 4 )(这是一个三位数)()()()(这是一个三位数)()(这是一个一位数)使得三个数中任意两个都互质(最大公约数是1),其中一个三位数已填好,它是714。
例9、三个质数倒数的是311,那么这三个质数和是。
1001巩固练习:1、设有三个不相同的质数,它们的和是40,这3个质数是。
2、在3 141,31 415,314 159,3 141 592,31 415 926,31 415 927这6个数中,有且仅有一个质数,它是。
3、一个质数的3倍与另一个数的2倍之和等于2000,那么这两个质数之和是。
4、正方体纸盒的每个面上都写有一个自然数,并且相对两个面所写的两个数之和都相等。
若18对面所写的是质数a;14对面所写的是质数b;35对面所写的质数c。
试求a+b+c的值。
5、三个质数倒数的和是1661,这三个质数和是。
19866、将1,,2,3…,99,010这一百个自然数中既是奇数又是合数的自然数排成一行,使每两个相邻的数都不互质。
(提示:先选出所有的奇合数)7、两个质数的和是2001,这两个质数的乘积是。
8、两个连续自然数的积加上11,其和是一个合数,这两个自然数的和最小是多少?9、两个质数的和是40,求这两个质数的乘积最大是多少?10、由1、2、3、4、5、6、7、8、9这9个数字组成的九位数可以是质数吗?11、自然数N是一个两位数,它是一个质数,而且N的十位数字与个位数字都是质数。
小学奥数系列:第二讲 质数、合数和分解质因数
第2讲质数、合数和分解质因数一、基本概念和知识1.质数与合数一个数除了1和它本身,不再有别的约数,这个数叫做质数(也叫做素数)。
一个数除了1和它本身,还有别的约数,这个数叫做合数。
要特别记住:1不是质数,也不是合数。
2.质因数与分解质因数如果一个质数是某个数的约数,那么就说这个质数是这个数的质因数。
把一个合数用质因数相乘的形式表示出来,叫做分解质因数。
例:把30分解质因数。
解:30=2×3×5。
其中2、3、5叫做30的质因数。
又如12=2×2×3=22×3,2、3都叫做12的质因数。
二、例题例1 三个连续自然数的乘积是210,求这三个数.解:∵210=2×3×5×7∴可知这三个数是5、6和7。
例2 两个质数的和是40,求这两个质数的乘积的最大值是多少?解:把40表示为两个质数的和,共有三种形式:40=17+23=11+29=3+37。
∵17×23=391>11×29=319>3×37=111。
∴所求的最大值是391。
答:这两个质数的最大乘积是391。
例3 自然数123456789是质数,还是合数?为什么?解:123456789是合数。
因为它除了有约数1和它本身外,至少还有约数3,所以它是一个合数。
例4 连续九个自然数中至多有几个质数?为什么?解:如果这连续的九个自然数在1与20之间,那么显然其中最多有4个质数(如:1~9中有4个质数2、3、5、7)。
如果这连续的九个自然中最小的不小于3,那么其中的偶数显然为合数,而其中奇数的个数最多有5个.这5个奇数中必只有一个个位数是5,因而5是这个奇数的一个因数,即这个奇数是合数.这样,至多另4个奇数都是质数。
综上所述,连续九个自然数中至多有4个质数。
例5 把5、6、7、14、15这五个数分成两组,使每组数的乘积相等。
解:∵5=5,7=7,6=2×3,14=2×7,15=3×5,这些数中质因数2、3、5、7各共有2个,所以如把14(=2×7)放在第一组,那么7和6(=2×3)只能放在第二组,继而15(=3×5)只能放在第一组,则5必须放在第二组。
小学奥数解题方法质数合数质因数
小学奥数解题方法质数合数分解质因数1、有人说:“任何7个连续整数中一定有质数”,请你举一个例子说明这句话是错误的。
分析题目要求我们具体找出7个连续的合数。
中间夹着7个连续合数的两个质数,其差一定大于7,所以只要找到差大于7的两个相邻质数即可。
解题质数89与97相邻,它们的差97-89=8>7,特别说明所以89与97之间的7个连续自然数90、91、92、93、94、95、96全是合数,没有质数。
可见“任何7个连续自然数中一定有质数”这句话是错误的。
特别说明本例还可以这样解,任取7个连续的自然数,找出它们的一个公倍数,给它们各自加上这个公倍数,所得7个新数仍是连续的,并且原来的7个数分别是这7个数的约数,所以7个新数全是合数。
2、找出1992所有的不同质因数,并求出她们的和。
分析先把1992分解质因数,然后把不同质数相加,求出它们的和。
解1992=2×2×2×3×83,所以1992所有不同的质因数有2、3、83.它们的和是:2+3+83=88.特别说明解题之道贵在简捷,本咧通过分解,使该题解得干净利索。
3、有3张卡片,它们上面各写一个数字1、2、3,从中抽出1张、2张、3张,按任意次序排列出来,可以得到不同的一位数、两位数、三位数,请你将其中的质数都写出来。
分析此题可以用分类法求解。
解因为1、2、3三个数字之和是6,可知抽3张卡片时,无论按什么顺序排列后所得的三位数都能被3整除,所以它们都不是质数;从中任取2张卡片,按不同的顺序排列的两位数有:12、21、13、31、23、32,其中13、31和23是质数;从中任取1张卡片得到的一位数中2和3是质数。
这样,所得到的质数有2、3、13、23和31共5个。
特别说明1不是质数,偶数除2以外都不是质数,各位数字和是3的倍数时,除3以外都不是质数,这样很容易找到。
4、将50这个数拆成10个质数的和,要求其中最大的质数尽可能大,那么这个最大的质数是几?分析本例若用“调频思维”找出最大的质数比较困难,但采用列举思维却非常简捷。
奥数题质数与合数问题
奥数题质数与合数问题
奥数题质数与合数问题
国际数学奥林匹克(International Mathematical Olympiads)简称IMO,是一项以数学为内容,以中学生为对象的国际性竞赛活动,至今已有30余年的.历史。
下面是店铺整理的奥数题质数与合数问题的内容,一起来看看吧。
2,3,5,7,11,…都是质数,也就是说每个数只以1和它本身为约数。
已知一个长方形的长和宽都是质数个单位,并且周长是36个单位。
问这个长方形的面积至多是多少个平方单位?
考点:合数与质数。
分析:根据周长先求出长与宽的和,再把和写成两个质数的和,两个质数的积最大者即为答案。
解答::由于长+宽是36÷2=18,
将18表示为两个质数和18=5+13=7+11,
所以长方形的面积是5×13=65或7×11=77,
故长方形的面积至多是77平方单位。
【奥数题质数与合数问题】。
六年级下册数学试题-奥数专练:质数与合数(含答案)全国通用
小学奥数(含答案)质数与合数一般地,如a、b、c为整数,b≠0,且a÷b=c,即整数a除以整数b(b不等于0),除得的商c正好是整数而没有余数(或者说余数是0),我们就说,a能被b整除否则,称为a不能被b整除,(或b不能整除a)。
如果整数a能被整数b整除,a就叫做b的倍数,b就叫做a的约数。
一、自然数除0和1外,按约数的个数分为质数和合数两类。
质数:一个数除了1和它本身,不再有别的约数,这个数叫做质数(也叫做素数)。
合数:一个数除了1和它本身,还有别的约数,这个数叫做合数。
二、质数与合数重要知识点⑴要特别记住:0和1不是质数,也不是合数。
⑵任何一个合数都可以写成几个质数相乘的形式。
⑶最小的质数是2 ,2是唯一的偶质数,其他质数都为奇数;最小的合数是4。
⑷质数是一个数,是含有两个约数的自然数。
互质数是指两个数,是公约数只有1的两个数,组成互质数的两个数:可能是两个质数(3和5),可能是一个质数和一个合数(3和4),可能是两个合数(4和9)或1与另一个自然数。
⑸如果一个质数是某个数的约数,那么就说这个质数是这个数的质因数。
把一个合数用质因数相乘的形式表示出来,叫做分解质因数。
例1请找出100以内的所有质数。
例2若将17拆成若干个不同的质数之和,使得这些质数的乘积尽可能大,那么这个最大的乘积是多少?例3将八个不同的合数填入下面的括号中,如果要求相加的两个合数互质,那么A最小是几?A=( )+( )=( )+( )=( )+( )=( )+( )今有17、23、31、41、53、67、79、83、101、103共10个质数。
如果把它们分成两组,使每一组5个数,并且每组的5个数之和相等,那么把含有101的这组数从小到大排列,第2个数是多少?从小到大写出5个质数,使后面的数都比前面的数大12。
这样的数有几组?如果某整数同时具备如下三条性质:①这个数与1的差是质数,②这个数除以2所得的商也是质数,③这个数除以9所得的余数是5,那么我们称这个整数为幸运数。
奥数 六年级竞赛 质数 合数.教师版word
1. 利用质数、合数的性质解题.2. 灵活掌握质数、合数的拆分方法.本讲主要是对质数、合数的性质的灵活运用,并对质数2、5的特殊性深刻理解,同时对一些质数、合数的拆分规律进行归纳总结.1. 质数与合数一个数除了1和它本身,不再有别的约数,这个数叫做质数(也叫做素数).一个数除了1和它本身,还有别的约数,这个数叫做合数.要特别记住:0和1不是质数,也不是合数.常用的100以内的质数:2、3、5、7、11、13、17、19、23、29、31、37、41、43、47、53、59、61、67、71、73、79、83、89、97,共计25个;除了2其余的质数都是奇数;除了2和5,其余的质数个位数字只能是1,3,7或9.考点:⑴ 值得注意的是很多题都会以质数2的特殊性为考点.⑵ 除了2和5,其余质数个位数字只能是1,3,7或9.这也是很多题解题思路,需要大家注意.2. 判断一个数是否为质数的方法根据定义如果能够找到一个小于P 的质数p (均为整数),使得p 能够整除P ,那么P 就不是质数,所以我们只要拿所有小于P 的质数去除P 就可以了;但是这样的计算量很大,对于不太大的P ,我们可以先找一个大于且接近P 的平方数2K ,再列出所有不大于K 的质数,用这些质数去除P ,如没有能够除尽的那么P 就为质数.例如:149很接近1441212=⨯,根据整除的性质149不能被2、3、5、7、11整除,所以149是质数.第6讲质数、合数3. 若干个整数的和已知,求这些整数的积最大的方法拆分原则:多拆3,最多拆两个2,不拆1――拆分后乘积最大4. 找n 个连续合数的方法方法一:(1)!2n ++,(1)!3n ++,(1)!4n ++,…,(1)!(1)n n +++这n 个数分别能被2、3、4、…、(n +1)整除,它们是连续的n 个合数.其中!n 表示从1一直乘到n 的积,即1⨯2⨯3⨯…⨯n .方法二:[2,3,4,5,,,(1)]n n ++,[2,3,4,5,,,(1)]3n n ++ ,[2,3,4,5,,,(1)]4n n ++ , ,[2,3,4,5,,,(1)]n n n ++ ,()[2,3,4,5,,,(1)]1n n n +++ (其中[2,3,4,5,,,(1)]n n + 表示2,3,4,,n ,1n +的最小公倍数)【例 1】 已知P 是质数,21P +也是质数,求51997P +是多少?【分析】 P 是质数,2P 必定是合数,而且大于1.又由于21P +是质数,2P 大于1,21P +一定是奇质数,则2P 一定是偶数.所以P 必定是偶质数,即2P =.55199721997P +=+321997=+2029=[巩固] (第五届“华杯赛”口试第15题)图中圆圈内依次写出了前25个质数;甲顺次计算相邻二质数之和填在上行方格中;乙顺次计算相邻二质数之积填在下行方格中.质数列乙填“积数”甲填“和数”978913117532351561285.................................问:甲填的数中有多少个与乙填的数相同?为什么?[分析] 质数中只有一个偶数2,其余的质数均为奇数.所以甲填的“和数”中除第一个是奇数5外,其余的均为不小于8的偶数.乙填的“积数”中除第一个是偶数6外,其余所填的全是不小于15的奇数.所以甲填的数与乙填的数都不相同.【例 2】 (2008年南京市青少年“科学小博士”思维训练)炎黄骄子 菲尔兹奖被誉为“数学界的诺贝尔奖”,只奖励40岁以下的数学家.华人数学家丘成桐、陶哲轩分别于1982年、2006年荣获此奖.我们知道正整数中有无穷多个质数(素数),陶哲轩等证明了这样一个关于质数分布的奇妙定理:对任何正整数k ,存在无穷多组含有k 个等间隔质数(素数)的数组.例如,3k =时,3,5,7是间隔为2的3个质数;5,11,17是间隔为6的3个质数:而 , , 是间隔为12的3个质数(由小到大排列,只写一组3个质数即可).【分析】 最小的质数从2开始,现要求每两个质数间隔12,所以2不能在所要求的数组中.而且由于个位是5的质数只有一个5,所以个位是3的质数不能作为第一个质数和第二个质数,可参照下表:利用质数、合数性质解题[巩固] (全国小学数学奥林匹克)从1~9中选出8个数排成一个圆圈,使得相邻的两数之和都是质数.排好后可以从任意两个数字之间切开,按顺时针方向读这些八位数,其中可以读到的最大的数是 . [分析] 由于质数除了2以外都是奇数,所以数字在顺时针排列时应是奇偶相间排列.切开后的数仍然具有“相邻两数之和是质数”,并且最高位与最低位之和也是质数,考虑到“最大”的限制条件,最高位选9,第二位选8,第三位最大可以选7,但7与8之和不是质数,再改选5,8与5之和是质数,符合要求.第四位可选剩余的最大数字6,如此类推……十位可选3,个位选2.所以,可以读到的最大数是98567432.数字排列如图.【例 3】 三个质数的乘积恰好等于它们和的11倍,求这三个质数.【分析】 设这三个质数分别是a 、b 、c ,满足11()abc a b c =++,则可知a 、b 、c 中必有一个为11,不妨记为a ,那么11bc b c =++,整理得(1)(1)12b c --=,又121122634=⨯=⨯=⨯,对应的b =2、c =13或b =3、c =7或b =4、c =5(舍去),所以这三个质数可能是2,11,13或3,7,11.[拓展] (俄罗斯数学奥林匹克)万尼亚想了一个三位质数,各位数字都不相同.如果个位数字等于前两个数字的和,那么这个数是几?[分析] 因为是质数所以个位数不可能为偶数0,2,4,6,8也不可能是奇数5.如果末位数字是3或9,那么数字和就将是3或9的两倍,因而能被它们整除,这就不是质数了.所以个位数只能是7.这个三位质数可以是167,257,347,527或617中间的任一个.【例 4】 (我爱数学少年数学夏令营)用0,1,2,…,9这10个数字组成6个质数,每个数字至多用1次,每个质数都不大于500,那么共有 种不同的组成6个质数的方法.请将所有方法都列出来.【分析】 除了2以外,质数都是奇数,因为0~9中只有5个奇数,所以如果想组成6个质数,则其中一定有2.又尾数为5的数中只有5是质数,所以5只能单独作为6个质数中的一个数.另4个质数分别以1,3,7,9为个位数,从而列举如下:{2,3,5,7,41,89},{2,3,5,7,61,89},{2,3,5,7,89,401},{2,3,5,7,89,461},{2,3,5,7,61,409},{2,3,5,47,61,89},{2,3,5,41,67,89},{2,3,5,67,89,401},{2,5,7,43,61,89},{2,5,7,61,83,409}.即共有10种不同的方法.[拓展] (2003年“祖冲之杯”邀请赛)大约1500年前,我国伟大的数学家祖冲之,计算出π的值在3.1415926和3.1415927之间,成为世界上第一个把π的值精确到7位小数的人.现代人利用计算机已经将π的值计算到了小数点后515亿位以上.这些数排列既无序又无规律.但是细心的同学发现:由左起的第一位3是质数,31也是质数,但314不是质数,那么在3141,31415,314159,3141592,31415926,31415927中,质数是 .[分析] 注意到3141,31415,3141592,31415926,31415927依次能被3,5,2,2,31整除,所以,质34765892数是314159.【例 5】 (保良局亚洲区城市小学数学邀请赛)用L 表示所有被3除余1的全体正整数.如果L 中的数(1不算)除1及它本身以外,不能被L 的任何数整除,称此数为“L —质数”.问:第8个“L —质数”是什么?【分析】 “L 数”为1,4,7,10,13,16,19,22,25,28,31,34,….“L —质数”应为上列数中去掉1,16,28,…,即为4,7,10,13,19,22,25,31,34,….所以,第8个“L —质数”是31.【例 6】 有一个四位数,它的个位数字与千位数字之和为10,且个位数既是偶数又是质数,去掉首位和末位得到一个两位数是质数,又知这个四位数是72的倍数,求这个四位数.【分析】 设这个四位数为abcd ,由题目可知,10a d +=,2d =,所以8a =,四位数是82bc根据:“去掉首位和末位得到一个两位数是质数”,“这个四位数是72的倍数”可得72|82bc ,9|82bc ,即9|(82)b c +++.可以得到9|(1)b c ++.所以b c +的结果有两种可能:8b c +=,17b c +=.bc 可能是80,71,17,62,26,53,35,44,98,89.其中80,62,26,35,44,98为合数.只有71,17,53,89是质数. 又因8|2,2100102(968)(422)bc bc b c b c b c =++=++++所以8|422b c ++(968b c +是8的倍数).把17,53,89代入上式:不能满足8|422b c ++,只有71可以满足上式:8|47212⨯+⨯+【例 7】 如果一个数,将它的数字倒排后所得的数仍是这个数,我们称这个数为回文数.如年份数1991,具有如下两个性质:①1991是一个回文数.②1991可以分解成一个两位质数回文数和一个三位质数回文数的积.在1000年到2000年之间的一千年中,除了1991外,具有性质①和②的年份数,还有 .【分析】 这一千年间回文数年份共有10个,除去1991外,还有1001,1111,1221,1331,1441,1551,1661,1771,1881.符合条件②的两位质数只能是11,所以符合条件②的只有三个,即11⨯101=1111, 11⨯131=1441,11⨯15l =1661.[铺垫] (2005年武汉“明星奥数挑战赛”)小晶最近迁居了,小晶惊奇地发现他们新居的门牌号码是四位数.同时,她感到这个号码很容易记住,因为它的形式为abba ,其中a b ≠,而且ab 和ba 都是质数(a 和b 是两个数字).具有这种形式的数共有 个.[分析] 若两位数ab 、ba 均为质数,则a 、b 均为奇数且不为5,故有1331,3113,1771,7117,7337,3773,9779,7997共8个数.[拓展] 如果某整数同时具备性质:⑴这个数与1的差是质数;⑵这个数除以2所得的商也是质数;⑶这个数除以9所得的余数是5.我们称这个整数为幸运数,那么在两位数中,最大的幸运数是 .[分析] 条件⑴也就是这个数与1的差是2或奇数,这个数只能是3或者是偶数,再根据条件⑶,除以9余5,在两位的偶数中只有 14,32,50,68,86这五个数满足条件.其中86与50不符合⑴,32与68不符合⑵,三个条件都符合的只有14.这个数是14.【例 8】 一个等差数列的连续5项都是质数,那么这个等差数列的公差最小是多少?【分析】 显然公差应该是一个偶数,如果是奇数的话,那任意相邻的两项就必然是一个奇数一个偶数了.同样的道理,公差如果不是3的倍数,那任意相邻的三项中必然有一个是3的倍数,如果第一项是3, 则第4项也是3的倍数,不能是质数了;综合分析得,公差应该是2和3的倍数,所以公差至少是6.如果公差是5的倍数,则公差至少是30;如果公差不是5的倍数,因为连续项中至少有一个是5的倍数,所以只能是第1个是5,取6为公差,那剩下的就分别是11、17、23、29,恰好满足要求,所以公差最小是6.[拓展] 有9个连续自然数,它们都大于80,那么其中质数最多有多少个?[分析] 首先除了2以外的质数都是奇数,在任意9个连续自然数中,至多有5个数是奇数,这5个奇数中必然有一个5的倍数,所以质数最多有5-1=4个.构造过程如下:首先有4个偶数,所以这9个数中最大的和最小的都是奇数,中间的一个自然也是奇数;而且9个连续自然数有3个3的倍数,只能有1个奇数,有2个偶数,那么第2个数和第8个数是3的倍数的偶数,这样的话第5个数也就是中间的数必然是3的倍数,为了节省“合数”,所以我们应该让中间的一个数既是3的倍数,又是5的倍数,经试验105可以做中间数, 发现这9个数是101、102、103、104、105、106、107、108、109, 刚好有4个质数101、103、107、109.【例 9】 把1988分成几个自然数的和,再求出这些数的乘积,要使得到的乘积尽可能大,则这时乘积的所有不同质因数的和是 .【分析】 如果拆成的数中有1,则将1加入其它的数中将会使乘积更大,所以拆成的数中不能有1;如果拆成的数中有不小于5的数a ,由于3(3)290a a a --=->,即3(3)a a ->,所以将a 再拆成3与3a -会使乘积更大,所以拆成的数中不能有不小于5的数;如果拆成的数中有4,由于42222=+=⨯,所以可以将4再拆成两个2,这样乘积不变所以;拆成的数应全为2和3.又因为22233++=+,22233⨯⨯<⨯,所以,如果出现3个以上的2,将3个2换成2个3会使乘积更大;所以,拆成的数中最多只能有2个2,其余的全为3.而198836622=⨯+,所以应将1988拆分成662个3和1个2,这时其乘积最大.而此时乘积只有3和2这两个不同的质因数,所以答案是325+=.总结拆分原则:多拆3,做多拆两个2,不拆1――拆分后乘积最大[巩固] 若干个整数的和是2005,求这些整数的积最大是多少?[分析] 2005÷3=6681 ,则拆成:667232⨯.【例11】 将30拆成若干个互不相同的自然数之和,要求这些自然数的乘积尽量大,应怎样拆?【分析】 拆成2,3,4,6,7,8.1不应出现在拆成的数中.把从2开始的若干个连续自然数相加.如果234(1)n a ++++-< ,而234(1)n n a ++++-+≥ ,则234(1)n n ++++-+ 与a 的差只可能为0,1,2,…,1n -.①当差为0时,将a 拆成234(1)a n n =++++-+②当差为1时,将a 拆成34(1)a n n =+++-+③当差为2,3,…,n -1中的数时,就将该数从2,3,…,n -1,n 中删除,其余数即为所拆之数.本题中234567835++++++=,比30大5,故将5去掉,30被拆成234678+++++质数、合数的灵活拆分[巩固](2008年湖北“创新杯”)电视台要播放一部30集电视连续剧,若要求每天安排播出的集数互不相等,则该电视连续剧最多可以播.A.7天B.8天C.9天D.10天[分析]由于希望播出的天数要尽可能地多,所以,在每天播出的集数互不相等的条件下,每天播放的集数应尽可能地少.又123456728++++++=,如果各天播出的集数分别为1,2,3,4,5,6,7时,那么七天共可播出28集,还剩2集未播出.由于已有过一天播出2集的情况,因此,这余下的2集不能再单独于一天播出,而只好把它们分到以前的日子里播出.例如,各天播出的集数安排为1,2,3,4,5,7,8或1,2,3,4,5,6,9等均可.所以最多可以播7天.【例11】写出10个连续自然数,它们个个都是合数.【分析】在寻找质数的过程中,我们可以看出100以内最多可以写出7个连续的合数:90,91,92,93,94,95,96.我们把筛选法继续运用下去,把考查的范围扩大一些就行了.用筛选法可以求得在113与127之间共有13个都是合数的连续自然数:114,115,116,117,118,119,120,121,122,123,124,125,126.同学们可以在这里随意截取10个即为答案.可见本题的答案不唯一.老师可以把本题拓展为找更多个连续的合数:找200个连续的自然数它们个个都是合数.【分析】如果10个连续自然数中,第1个是2的倍数,第2个是3的倍数,第3个是4的倍数 第10个是11的倍数,那么这10个数就都是合数.又2m+,m+3, ,m+11是11个连续整数,故只要m是2,3, ,11的公倍数,这10个连续整数就一定都是合数.设m为2,3,4, ,11这10个数的最小公倍数.m+2,m+3,m+4, ,m+11分别是2的倍数,3的倍数,4的倍数 11的倍数,因此10个数都是合数.所以我们可以找出2,3,4 11的最小公倍数27720,分别加上2,3,4 11,得出十个连续自然数27722,27723,27724 27731,他们分别是2,3,4 11的倍数,均为合数.说明:我们还可以写出11!2,11!3,11!411!11++++(其中n!=1⨯2⨯3⨯ ⨯n)这10个连续合数来.同样,(m+1)!+2,(m+1)!+3,,(m+1)!+m+1是m个连续的合数.那么200个连续的自然数可以是:201!2,201!3,,201!201+++说明:构造法的应用可以很快得出符合条件的10个连续自然数,而且可以拓展到更多连续自然数的情况.【例12】有些自然数能够写成一个质数与一个合数之和的形式,并且在不计加数顺序的情况下,这样的表示方法至少有13种,那么所有这样的自然数中最小的一个是多少?【分析】在所有的质数中,从小到大第13个质数是41,因此在13种分解方法中,质数最大的那一组至少是41445=+=+=+=+=+ +=.按题目要求分拆45有如下12种方法:4534254073811341332 =+=+=+=+=+=+=+17281926232229163114378414按题目要求分拆46有如下7种方法:=+=+=+=+=+=+=+462447391135133319273115379按题目要求分拆47有如下14种方法:=+=+=+=+=+=+=+472453444435426417401037=+=+=+=+=+=+=+因47.1136133417301631182919282324[拓展]求1-100中不能表示成两个合数的乘积再加一个合数的最大数是多少?[分析]考虑最小的合数是4,先把表示方法简化为4⨯合数+合数而合数最简单的表现形式就是大于等于4的偶数因此该表示方法进一步表示为4⨯(2⨯n)+合数即8n+合数(其中n>1即可)当该数被8整除时,该数可表示为4⨯(2n)+8,n>1,所以大于等于24的8的倍数都可表示当该数被8除余1时,该数可表示为4⨯(2n)+9,n>1,所以大于等于25的被8除余1的都可表示当该数被8除余2时,该数可表示为4⨯(2n)+10,n>1,所以大于等于26的被8除余2的都可表示当该数被8除余3时,该数可表示为4⨯(2n )+27,n >1,所以大于等于43的被8除余3的都可表示当该数被8除余4时,该数可表示为4⨯(2n )+4,所以大于等于20的被8除余4的都可表示当该数被8除余5时,该数可表示为4⨯(2n )+21,所以大于等于37的被8除余5的都可表示当该数被8除余6时,该数可表示为4⨯(2n )+6,所以大于等于22的被8除余6的都可表示当该数被8除余7时,该数可表示为4⨯(2n )+15,所以大于等于31的被8除余7的都可表示综上所述,不能表示的最大的数是43835-=经检验,35的确无论如何也不能表示成合数×合数+合数的形式,因此我们所求的最大的数就是351. P 是质数,10P +,14P +,210P +都是质数.求P 是多少?【分析】 由题意知P 是一个奇数,因为10331÷= ,14342÷= ,所以P 是3的倍数,所以3P =2. 三个质数的乘积恰好等于它们的和的7倍,求这三个质数.【分析】 设这三个质数分别是a 、b 、c ,满足7()abc a b c =++,则可知a 、b 、c 中必有一个为7,不妨记为a ,那么7bc b c =++,整理得(1)(1)8b c --=,又81824=⨯=⨯,对应的b =2、c =9(舍去)或b =3、c =5,所以这三个质数可能是3,5,73. 用1,2,3,4,5,6,7,8,9这9个数字组成质数,如果每个数字都要用到并且只能用一次,那么这9个数字最多能组成多少个质数?(并写出所组成的质数)【分析】 要使质数个数最多,我们尽量组成一位的质数,有2、3、5、7均为一位质数,除了2以外,质数都是奇数,因为0~9中只有5个奇数,所以如果想组成6个质数,则其中一定有2.又尾数为5的数中只有5是质数,所以5只能单独作为6个质数中的一个数.另4个质数分别以1,3,7,9为个位数,从而列举如下:{2,3,5,7,89,461}、{2,3,5,7,89,641}(6252525=⨯.而且641都不能被2、3、5、7、11、13、17、19、23整除,所以641是质数){2,3,5,47,61,89},{2,3,5,41,67,89},{2,5,7,43,61,89}4. 有人说:“任何7个连续整数中一定有质数.”请你举一个例子,说明这句话是错的.【分析】 例如连续的7个整数:842、843、844、845、846、847、848分别能被2、3、4、5、6、7、8整除,它们都不是质数.【评注】我们注意到(1)!2n ++,(1)!3n ++,(1)!4n ++,…,(1)!(1)n n +++这n 个数分别能被2、3、4、…、(n +1)整除,它们是连续的n 个合数.其中!n 表示从1一直乘到n 的积,即1⨯2⨯3⨯…⨯n .5. 若将17拆成若干个的质数之和,使得这些质数的乘积尽可能大,那么这个最大的乘积是多少?【分析】 根据整数拆分原则:多拆3,少拆2,不拆1――拆分后乘积最大.若要使17拆成的不同质数的乘积尽可能大,应该将17分解为5个3和1个2,所以最大乘积是3⨯3⨯3⨯3⨯3⨯2=486.6. (第五届“华杯赛”复赛第8题)把37拆成若干个不同的质数之和,有多少种不同的拆法?将每一种拆法中所拆出的那些质数相乘,得到的乘积中,哪个最小?【分析】 3735292572331123231319513197111925111925131771317271117=++=+++=++=+++=++=++=+++=+++=++=+++ 共10种不同拆法.其中3⨯5⨯29=435最小拒子入门子发是战国时期楚国的一位将军。
小学数学奥数习题---质数和合数
练习5
(1)算式1×2×3×…×29×30的计算结果的末尾有几个连续的0?
(2)算式31×32×33×…×150的计算结果的末尾有几个连续的0?
例题6
张老师带领同学们去种树,学生的人数恰好等分成三组,已知老师和学生共种树312棵,老师与学生每人种的树一样多,并且不超过10棵。问:一共有多少学生?每人种了几棵树?
二、质因数与分解质因数
(1)质因数:如果一个质数是某个数的因数,那么就说这个质数是这个数的质因数。
(2)互质数:公因数只有1的两个自然数,叫做互质数。
(3)分解质因数:把一个合数用质因数相乘的形式表示出来,叫做分解质因数。
(4)分解质因数的方法:短除法
三、部分特殊数的分解
111=3×37 1001=7X11X13; 11111=41×271; 10001=73X1371995=3×5×7×19; 1998=2×3×3×3×37: 2007=3×3×2232008=2×2X2×251: 2013=3X11X61 10101=3X7×13X37.例题1
(1)在下面的方框中分别填入三个质数,使等式成立
ロ+ロ+ロ=52
(2)已知长方形的长和宽都是质数,并且周长是36厘米。这个长方形的面积最大是多少平方厘米?
练习1
(1)两个质数的和是49,求这两个质数的积是多少?
(2)A、B、C为三个质数,A+B=16,B+C=24,且A<B<C,求这三个质数。
(3)三个质数的倒数之和为431/1547,这三个质数的和是多少?
专题二
第三节质数与合数
知识提要:质数与合数
小学奥数专题-质数与合数(一)
1.掌握质数与合数的定义 2.能够用特殊的偶质数2与质数5解题 3.能够利用质数个位数的特点解题 4. 质数、合数综合运用一、质数与合数 一个数除了1和它本身,不再有别的约数,这个数叫做质数(也叫做素数).一个数除了1和它本身,还有别的约数,这个数叫做合数。
要特别记住:0和1不是质数,也不是合数。
常用的100以内的质数:2、3、5、7、11、13、17、19、23、29、31、37、41、43、47、53、59、61、67、71、73、79、83、89、97,共计25个;除了2其余的质数都是奇数;除了2和5,其余的质数个位数字只能是1,3,7或9.考点:⑴ 值得注意的是很多题都会以质数2的特殊性为考点.⑵ 除了2和5,其余质数个位数字只能是1,3,7或9.这也是很多题解题思路,需要大家注意.二、判断一个数是否为质数的方法根据定义如果能够找到一个小于p 的质数q (均为整数),使得q 能够整除p ,那么p 就不是质数,所以我们只要拿所有小于p 的质数去除p 就可以了;但是这样的计算量很大,对于不太大的p ,我们可以先找一个大于且接近p 的平方数2K ,再列出所有不大于K 的质数,用这些质数去除p ,如没有能够除尽的那么p 就为质数.例如:149很接近1441212=⨯,根据整除的性质149不能被2、3、5、7、11整除,所以149是质数.模块一、判断质数合数 【例 1】 下面是主试委员会为第六届“华杯赛”写的一首诗:美少年华朋会友,幼长相亲同切磋;杯赛联谊欢声响,念一笑慰来者多;九天九霄志凌云,九七共庆手相握;聚起华夏中兴力,同唱移山壮丽歌.请你将诗中56个字第1行左边第一字起逐行逐字编为1—56号,再将号码中的质数由小到大找出来,将它们对应的字依次排成一行,组成一句话,请写出这句话.【例 2】 著名的哥德巴赫猜想是:“任意一个大于4的偶数都可以表示为两个质数的和”。
如6=3+3,12=5+7,等。
小学奥数必知质数与合数知识点讲解【三篇】
【导语】天⾼鸟飞,海阔鱼跃,学习这舞台,秀出你独特的精彩⽤好分秒时间,积累点滴知识,解决疑难问题,学会举⼀反三。
以下是为⼤家整理的《⼩学奥数必知质数与合数知识点讲解【三篇】》供您查阅。
【第⼀篇】
质数与合数
质数:⼀个数除了1和它本⾝之外,没有别的约数,这个数叫做质数,也叫做素数。
合数:⼀个数除了1和它本⾝之外,还有别的约数,这个数叫做合数。
质因数:如果某个质数是某个数的约数,那么这个质数叫做这个数的质因数。
分解质因数:把⼀个数⽤质数相乘的形式表⽰出来,叫做分解质因数。
通常⽤短除法分解质因数。
任何⼀个合数分解质因数的结果是的。
分解质因数的标准表⽰形式:N=,其中a1、a2、a3……an都是合数N的质因数,且a1
求约数个数的公式:P=(r1+1)×(r2+1)×(r3+1)×……×(rn+1)
互质数:如果两个数的公约数是1,这两个数叫做互质数。
【第⼆篇】
【质数合数】
【第三篇】
【质数与合数概念讲解】。
六年下册奥数试题-质数与合数 全国通用含答案
第3讲质数与合数知识网络1.质数与合数(1)一个大于1的自然数,如果除了1和它本身,再不能被其他自然数整除,那么它就叫做质数(也叫做素数)。
(2)一个大于1的自然数,如果除了1和它本身,还能被其他自然数整除,那么它就叫做合数。
例如:4、6、8、10、12、14,…都是合数。
在100以内有2、3、5、7、11、13、17、19、23、29、31、37、41、47、53、59、61、67、71、73、79、83、89、97共25个质数。
2.质因数与分解质因数(1)如果一个质数是某个数的约数,那么就是说这个质数是这个数的质因数。
(2)把一个合数用质因数相乘的形式表示出来,叫做分解质因数。
例如,把42分解质因数,即是42=2×3×7。
其中2、3、7叫做42的质因数。
又如,50=2×5×5,2、5都叫做50的质因数。
重点·难点要注意以下几条:(1)1既不是质数,也不是合数。
(2)关于质数1)质数有无限多个。
2)最小的质数是2。
3)在质数中只有2是偶数,其余的质数全是奇数。
4)每个质数只有两个约数:1和它本身。
(3)关于合数1)合数有无限多个。
2)最小的合数是4。
3)每个合数至少有三个约数:1、它本身、其他约数。
例如,8的约数除1和8外,还有2、4,所以8是合数。
学法指导(1)对比一下几种判别质数与合数的方法,可以看出例1方法的优越性。
判别269,用2至268中所有的数试除,要除267个数;用2至268中的质数试除,要除41个数;而用本题的方法,只要除6个数。
(2)将质数按照从小到大的顺序逐一去除一个数,来判断这个数是质数还是合数的方法,有弊病。
如果一个数是质数,在我们试除的过程式中就永远找不到另一个质数是它的约数。
那么,试除的数有什么范围呢?能不能使试除的数少一点呢?请同学们学习例1。
(3)用例1的方法判断一个数是质数还是合数,有着它的优越性,它可以明确试除的质数范围,使试除的数的量进一步减少。
【六年级数学小升初】数的认识:质数、合数与分解质因数(含知识点、练习和答案)
【六年级数学小升初】数的认识:质数、合数与分解质因数(含知识点、练习和答案)知识点:质数与合数:1、质数:一个数,如果只有1和它本身两个因数,那么这样的数叫做质数(或素数)。
例如:30以内的质数有:2、3、5、7、11、13、17、19、23、29。
注意:(1)质数又称素数,有无限个。
一个大于1的自然数,除了1和它本身外,不能被其他自然数整除。
(2)最简分数:当分数的分子和分母互质时(只有公因数1),即为最简分数。
2、合数:一个数,如果除了1和它本身之外,还有别的因数,这样的数就叫做合数。
例如:4、6、8、9、12、24都是合数。
3、特别的:1既不是质数也不是合数。
自然数除了0和1外,不是质数就是合数。
如果把自然数(0除外)按其因数的个数的不同分类,可分为质数、合数和1。
4、分解质因数:把一个合数用质因数相乘的形式表示出来,就叫做分解质因数。
注意:每个合数都能写成几个质数相乘的形式。
其中的每个质数都是这个合数的因数,叫做这个合数的质因数。
例如:12=2×2×3,2和3就叫做12的质因数。
同步练习:一、单选题1、在1~10中,是偶数但不是质数的有()个。
A、2B、3C、92、两个合数相加后,和是()。
A、合数B、偶数C、奇数3、23和()的乘积是质数。
A、1B、任何自然数C、质数4、()的最大公因数一定是1。
A、两个奇数B、两个偶数C、两个合数D、两个不同的质数5、相邻的两个自然数的和一定是()。
A、奇数B、偶数C、质数D、合数6、若b是质数,那么下面说法正确的是()。
A、b一定是奇数B、b一定不是2的倍数C、b只有两个因数7、分子、分母是两个不同的质数,那么这个分数()最简分数。
A、不一定是B、一定是C、一定不是8、如果正方形的边长是质数,那么它的面积和周长都是()。
A、奇数B、合数C、质数D、偶数9、关于“2”,下列说法正确的是()。
A、奇数和质数B、偶数和质数C、奇数和合数D、偶数和合数10、20以内的自然数中有质数()个。
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练习2 有7个不同的质数,它们的和是60,其中最小的质
数是多少?
规律总结ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
参考 答案
其中六个质数的和是偶数。
2是唯一的质偶数,
60-偶数=偶数
是解决质数与合数
即第七个质数是偶数。
问题的突破口
所以最小的质数是2。
典例精析
例1 两个质数的和是81,这两个质数的积是多少?
81-2=79
79×2=158
答:这两个质数的积是158。
例2 两个质数的和是60,两个质数积的最大值是多少?
例2 两个质数的和是60,两个质数积的最大值是多少?
例2 两个质数的和是60,两个质数积的最大值是多少? 60=7+53=13+47=19+41=23+37=29+31 7×53=371 13×47=611 19×41=119 23×37=851 29×31=899
举一反三
练习1 筐里有96个苹果,如果不一次拿出,也没一个个
地拿,要求每次拿出的个数相同,拿完时,又正好
参考
答案 不多少,有多少种不同的拿法?
96=25 × 3
此题实际求96的
(5+1)×(1+1)=12
因数个数,根据因
12-2=10(种)
数个数定理求解。
练习2 有7个不同的质数,它们的和是60,其中最小的质 数是多少?
答:两个质数积的最大值是899。
例3 240有多少个因数?
N=ar11 ×
ar2 2
×
a a r3
rn
3…… n
例3 240有多少个因数? 240=24 × 31 × 5 1 (4+1)×(1+1)×(1+1)=20(个) 答:240有20个因数。
举一反三
练习1 筐里有96个苹果 , 如果不一次拿出,也没一个个 地拿,要求每次拿出的个数相同,拿完时,又正好 不多少,有多少种不同的拿法?
小学奥数全能解法及训练
质数和合数
精讲1 0、1
解法精讲
2=1×2 7=1×7
3=1×3 5=1×5
自然数 质数: 只有两个因数
4=2×2
6=2×3
合数: 有两个以上的因数
12=6×2 8=2×4
精讲2
5和7 1和35
21和22 4和13
互质数:
两个数的 最大公因数是1。
8 =2 ×4 9 =3 ×3
质因数:
一个数的因数 是质数。
精讲3 12=2×2×3 8=2×2×2
分解质因数:
一个数用质数相乘的 形式表示出来。
2 24
××22
12 6
×3
分解质因数方法: 短除法
24=2×2×2×3
分解质因数标准形式:
N=a1r1×
ar2 2
×
a a r3
rn
3…… n
因数个数定理: P=(r1+1)×(r2+1)× (r3+1)×……×(rn+1)
24=23 × 3
24因数个数: (3+1)×(1+1) =8(个)
一个特殊数 • 2是质偶数
质数与全数
一张质数表 • 熟记100以内 • 的质数表
一种性质 • 和差积商的
奇偶性
典例精析
例1 两个质数的和是81,这两个质数的积是多少?
偶数+奇数 =奇数
2即是偶数, 又是质数。
典例精析
例1 两个质数的和是81,这两个质数的积是多少?