同余问题
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。
【模拟试题】(答题时间:20分钟)
1. 6254与37的积除以7,余数是几?
2. 如果某数除482,992,1094都余74,这个数是几?