前面我們講到除法中被除數(shù)和除數(shù)的整除問題.除此之外,例如:16÷3=5…1,即16=5×3+1.此時(shí),被除數(shù)除以除數(shù)出現(xiàn)了余數(shù),我們稱之為帶余數(shù)的除法。
一般地,如果a是整數(shù),b是整數(shù)(b≠0),那么一定有另外兩個(gè)整數(shù)q和r,0≤r<b,使得a=b×q+r。
當(dāng)r=0時(shí),我們稱a能被b整除。
當(dāng)r≠0時(shí),我們稱a不能被b整除,r為a除以b的余數(shù),q為a除以b的不完全商(亦簡(jiǎn)稱為商).用帶余除式又可以表示為a÷b=q…r,0≤r<b。
例1 一個(gè)兩位數(shù)去除251,得到的余數(shù)是41.求這個(gè)兩位數(shù)。
分析 這是一道帶余除法題,且要求的數(shù)是大于41的兩位數(shù).解題可從帶余除式入手分析。
解:∵被除數(shù)÷除數(shù)=商…余數(shù),
即被除數(shù)=除數(shù)×商+余數(shù),
∴251=除數(shù)×商+41,
251-41=除數(shù)×商,
∴210=除數(shù)×商。
∵210=2×3×5×7,
∴210的兩位數(shù)的約數(shù)有10、14、15、21、30、35、42、70,其中42和70大于余數(shù)41.所以除數(shù)是42或70.即要求的兩位數(shù)是42或70。
例2 用一個(gè)自然數(shù)去除另一個(gè)整數(shù),商40,余數(shù)是16.被除數(shù)、除數(shù)、商數(shù)與余數(shù)的和是933,求被除數(shù)和除數(shù)各是多少?
解:∵被除數(shù)=除數(shù)×商+余數(shù),
即被除數(shù)=除數(shù)×40+16。
由題意可知:被除數(shù)+除數(shù)=933-40-16=877,
∴(除數(shù)×40+16)+除數(shù)=877,
∴除數(shù)×41=877-16,
除數(shù)=861÷41,
除數(shù)=21,
∴被除數(shù)=21×40+16=856。
答:被除數(shù)是856,除數(shù)是21。
例3 某年的十月里有5個(gè)星期六,4個(gè)星期日,問這年的10月1日是星期幾?
解:十月份共有31天,每周共有7天,
∵31=7×4+3,
∴根據(jù)題意可知:有5天的星期數(shù)必然是星期四、星期五和星期六。
∴這年的10月1日是星期四。
例4 3月18日是星期日,從3月17日作為第一天開始往回?cái)?shù)(即3月16日(第二天),15日(第三天),…)的第1993天是星期幾?
解:每周有7天,1993÷7=284(周)…5(天),
從星期日往回?cái)?shù)5天是星期二,所以第1993天必是星期二.
例5 一個(gè)數(shù)除以3余2,除以5余3,除以7余2,求適合此條件的最小數(shù)。
這是一道古算題.它早在《孫子算經(jīng)》中記有:“今有物不知其數(shù),三三數(shù)之剩二,五五數(shù)之剩三,七七數(shù)之剩二,問物幾何?”
關(guān)于這道題的解法,在明朝就流傳著一首解題之歌:“三人同行七十稀,五樹梅花廿一枝,七子團(tuán)圓正半月,除百零五便得知.”意思是,用除以3的余數(shù)乘以70,用除以5的余數(shù)乘以21,用除以7的余數(shù)乘以15,再把三個(gè)乘積相加.如果這三個(gè)數(shù)的和大于105,那么就減去105,直至小于105為止.這樣就可以得到滿足條件的解.其解法如下:
方法1:2×70+3×21+2×15=233
233-105×2=23
符合條件的最小自然數(shù)是23。
例5 的解答方法不僅就這一種,還可以這樣解:
方法2:[3,7]+2=23
23除以5恰好余3。
所以,符合條件的最小自然數(shù)是23。
方法2的思路是什么呢?讓我們?cè)賮砜聪旅鎯傻览}。
例6 一個(gè)數(shù)除以5余3,除以6余4,除以7余1,求適合條件的最小的自然數(shù)。
分析 “除以5余3”即“加2后被5整除”,同樣“除以6余4”即“加2后被6整除”。
解:[5,6]-2=28,即28適合前兩個(gè)條件。
想:28+[5,6]×?之后能滿足“7除余1”的條件?
28+[5,6]×4=148,148=21×7+1,
又148<210=[5,6,7]
所以,適合條件的最小的自然數(shù)是148。
例7 一個(gè)數(shù)除以3余2,除以5余3,除以7余4,求符合條件的最小自然數(shù)。
解:想:2+3×?之后能滿足“5除余3”的條件?
2+3×2=8。
再想:8+[3,5]×?之后能滿足“7除余4”的條件?
8+[3,5]×3=53。
∴符合條件的最小的自然數(shù)是53。
歸納以上兩例題的解法為:逐步滿足條件法.當(dāng)找到滿足某個(gè)條件的數(shù)后,為了再滿足另一個(gè)條件,需做數(shù)的調(diào)整,調(diào)整時(shí)注意要加上已滿足條件中除數(shù)的倍數(shù)。
解這類題目還有其他方法,將會(huì)在有關(guān)“同余”部分講到。
例8 一個(gè)布袋中裝有小球若干個(gè).如果每次取3個(gè),最后剩1個(gè);如果每次取5個(gè)或7個(gè),最后都剩2個(gè).布袋中至少有小球多少個(gè)?
解:2+[5,7]×1=37(個(gè))
∵37除以3余1,除以5余2,除以7余2,
∴布袋中至少有小球37個(gè)。
例9 69、90和125被某個(gè)正整數(shù)N除時(shí),余數(shù)相同,試求N的最大值。
分析 在解答此題之前,我們先來看下面的例子:
15除以2余1,19除以2余1,
即15和19被2除余數(shù)相同(余數(shù)都是1)。
但是19-15能被2整除.
由此我們可以得到這樣的結(jié)論:如果兩個(gè)整數(shù)a和b,均被自然數(shù)m除,余數(shù)相同,那么這兩個(gè)整數(shù)之差(大-。┮欢鼙籱整除。
反之,如果兩個(gè)整數(shù)之差恰被m整除,那么這兩個(gè)整數(shù)被m除的余數(shù)一定相同。
例9可做如下解答:
∵三個(gè)整數(shù)被N除余數(shù)相同,
∴N|(90-69),即N|21,N|(125-90),即N|35,
∴N是21和35的公約數(shù)。
∵要求N的最大值,
∴N是21和35的最大公約數(shù)。
∵21和35的最大公約數(shù)是7,
∴N最大是7。