22.小猴子數(shù)桃子
猴子?jì)寢尣蓙?lái)了一籃桃子,她讓小猴子數(shù)一數(shù)共采了多少桃子。小猴子3 個(gè)3 個(gè)地?cái)?shù),最后多出1 個(gè),它就把多出的一個(gè)扔在一邊;它又5 個(gè)5 個(gè)地?cái)?shù),到最后還是多出一個(gè),它又把多出的1 個(gè)扔在一邊;最后它7 個(gè)7 個(gè)地?cái)?shù),還是多出1 個(gè)。它數(shù)了三次,到底有多少桃子,還是不清楚。小朋友,你知道這籃子里至少有多少個(gè)桃子嗎?
分析與解
本題可概括為“一個(gè)數(shù)用3 除余1,用5 除余2,用7 除余3,這個(gè)數(shù)最小是多少?”
我們從余數(shù)開(kāi)始逆推:由于用3 除余1,所以這個(gè)數(shù)為3n+1(n 為正整數(shù))。
要使3n+1 這個(gè)數(shù)繼而滿足用5 除余2 的條件,可用n=1,2,3……來(lái)試代,發(fā)現(xiàn)當(dāng)n=2 時(shí),3×2+1=7 滿足條件。
由于15 能被3 和5 整除,所以15m+7 這些數(shù)(m 為正整數(shù)),也能滿足用3 除余1,用5 除余2 這兩個(gè)條件。
在15m+7 中選擇適當(dāng)?shù)膍,使之用7 除得到的余數(shù)為3.也是采取試代的方法,試代的結(jié)果得出:當(dāng)m=3 時(shí)滿足條件。
這樣15×3+7= 52 為所求的答案,也就是說(shuō)這籃桃子至少有52 個(gè)。
對(duì)于這類(lèi)用3、5、7 三個(gè)數(shù)來(lái)除分別得到不同余數(shù)的題目,有沒(méi)有一個(gè)解答的規(guī)律呢?有。我國(guó)有個(gè)著名的余數(shù)定理,它可以用四句詩(shī)來(lái)形象地記憶。
三人同行七十稀,五樹(shù)梅花廿一支,七子團(tuán)圓正半月,拋五去百便得知。
這四句詩(shī)叫“孫子點(diǎn)兵”歌,外國(guó)稱(chēng)它為“中國(guó)剩余定理”。這首詩(shī)的意思是:70 乘上用3 除所得的余數(shù),21 乘上用5 除所得的余數(shù),15 乘上用7除所得的余數(shù),然后把這三個(gè)乘積加起來(lái),其和加或減105 的整數(shù)倍,就可以得到所需要的數(shù)了。
現(xiàn)在我們回到本題,并運(yùn)用上述辦法求解。由于用3 除余1,用5 除余2,用7 除余3,所以,70×1+21×2+15×3 =70+42+45 =157因?yàn)橐蟮氖亲钚≈,所?57-105 =52