初等數(shù)論中的整除問(wèn)題

李子萍

摘 要：整除是初等數(shù)論中的基本概念，也是整個(gè)數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)。本文主要討論了初等數(shù)論中的整除問(wèn)題及應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：初等數(shù)論 整除 整除特征

中圖分類(lèi)號(hào)：O13 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）01（a）-0154-01

整除問(wèn)題是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的一大方面，無(wú)論小學(xué)，還是中學(xué)，甚至大學(xué)數(shù)學(xué)都有關(guān)于整除的問(wèn)題。理解掌握整除的概念、性質(zhì)及某些特殊數(shù)的整除特征，可以簡(jiǎn)單快捷地解決許多整除問(wèn)題。以下本文對(duì)整除問(wèn)題進(jìn)行了整理，以方便關(guān)于整除問(wèn)題的學(xué)習(xí)。

1 整除的概念

設(shè)a，b是任意兩個(gè)整數(shù)，其中b≠0，如果存在一個(gè)整數(shù)q使得等式a=bq成立，我們就說(shuō)b整除a或a被b整除，記作b|a，此時(shí)我們把b叫作a的因數(shù)，把a(bǔ)叫作b的倍數(shù)。

如果a=bq里的整數(shù)q不存在，我們就說(shuō)b不能整除a或a不能被b整除，記作ba。注：a，b作除數(shù)的其一為0則不叫整除。

2 整除的性質(zhì)

性質(zhì)1：若a是b的倍數(shù)，b是c的倍數(shù)，則a是c的倍數(shù)，即，c|b，b|ac|a。

性質(zhì)2：若a，b都是c的倍數(shù)，則（a+b）也是c的倍數(shù)。即，c|a，c|bc|（ab）。

性質(zhì)3：若，，…，都是m的倍數(shù)，，，..是任意n個(gè)整數(shù)，則+ +…+是m的倍數(shù)。即，對(duì)，…，Z，有m|++…+。

性質(zhì)4：幾個(gè)整數(shù)相乘，若其中有一個(gè)因子能被某一個(gè)數(shù)整除，那么它們的積也能被該數(shù)整除。即，若a|b，則a|bcd。

性質(zhì)5：若一個(gè)數(shù)能被兩個(gè)互質(zhì)數(shù)中的每一個(gè)數(shù)整除，那么這個(gè)數(shù)也能被這兩個(gè)互質(zhì)數(shù)的積整除。即，若a|b，c|b，（a，c）=1，則ac|b。

性質(zhì)6：若一個(gè)數(shù)能被兩個(gè)互質(zhì)數(shù)的積整除，那么，這個(gè)數(shù)也能分別被這兩個(gè)互質(zhì)數(shù)整除。

即，若ac|b，（a，c）=1，則a|b，c|b。

性質(zhì)7：若一個(gè)質(zhì)數(shù)能整除兩個(gè)自然數(shù)的乘積，那么這個(gè)質(zhì)數(shù)至少能整除這兩個(gè)自然數(shù)中的一個(gè)。即，若p|ab，則p|a或p|b（p為質(zhì)數(shù)）。

性質(zhì)8：若a|b，m≠0，則am|bm。

性質(zhì)9：若am|bm，m≠0，則a|b。

3 整除特征

特征1：任何整數(shù)都能被1整除；0能被任何非零整數(shù)整除。

特征2：若一個(gè)整數(shù)的末位數(shù)是0、2、4、6、8，則這個(gè)整數(shù)能被2整除。

特征3：若一個(gè)整數(shù)的各位數(shù)字和能被3整除，則這個(gè)整數(shù)能被3整除。

特征4：若一個(gè)整數(shù)的末尾兩位數(shù)能被4整除，則這個(gè)數(shù)能被4整除。

特征5：若一個(gè)整數(shù)的末位是0或5，則這個(gè)數(shù)能被5整除。

特征6：若一個(gè)整數(shù)能被2和3整除，則這個(gè)數(shù)能被6整除。

特征7：若把一個(gè)整數(shù)的個(gè)位數(shù)字截去，再?gòu)挠嘞碌臄?shù)中減去個(gè)位數(shù)的2倍，差是7的倍數(shù)，則原數(shù)能被7整除。

特征8：若一個(gè)整數(shù)的末尾三位數(shù)能被8整除，則這個(gè)數(shù)能被8整除。

特征9：若一個(gè)整數(shù)的各位數(shù)字和能被9整除，則這個(gè)整數(shù)能被9整除。

特征10：若一個(gè)整數(shù)的末位是0，則這個(gè)數(shù)就能被10整除。

特征11：若一個(gè)整數(shù)的奇數(shù)位之和與偶數(shù)位之和的差能被11整除，則這個(gè)數(shù)就能被11整除。

4 整除問(wèn)題的應(yīng)用舉例

例1：判斷123456789這個(gè)九位數(shù)能否被3，9，11整除？

解：∵1+2+3+4+5+6+7+8+9=45，且 3|45，9|45，

∴這九位數(shù)能被3和9整除。

這個(gè)九位數(shù)奇數(shù)位上的數(shù)字之和是9+7+5+3+1=25，偶數(shù)位上的數(shù)字之和是8+6+4+2=20，∵25—20=5，又∵115，∴11123456789。

例2：設(shè)72|，試求的a，b值。

解：72=8×9，且（8，9）=1

∴只需討論8、9都整除時(shí)a，b的值。

∵8|，則8|，由除法可得b=2。

∵9|，則9|（a+6+7+8+2），得a=3。

∴a=3 b=2

例3：證明3|n（n+1）（2n+1），其中n是任何整數(shù)。

證：法一：n（n+1）（2n+1）

= n（n+1）（n+2+n-1）

= n（n+1）（n+2）+（n-1）n（n+1）

∵3|n（n+1）（n+2）且3|（n-1）n（n+1）

∴3|〔n（n+1）（n+2）+（n-1）n（n+1）〕

即：3|n（n+1）（2n+1）。

法二：若n是3的倍數(shù)，或n+1是3的倍數(shù)，結(jié)論顯然成立。

若n，n+1都不是3的倍數(shù)，則n+2一定是3的倍數(shù)，設(shè)n+2=3k，k∈Z，則n=3k-2。

∴2n+1=2（3k-2）+1=3（2k-1），即2n+1是3的倍數(shù)。

從而，3|n（n+1）（2n+1）。

例4：設(shè)p是質(zhì)數(shù)，證明滿足=p的正整數(shù)a，b不存在。

證：假定存在正整數(shù)a，b使得=p.

令（a，b）=d，a=d，b=d。則（，）=1

∴=，

∵p是質(zhì)數(shù)

p|，令=p，則

∴p=即=p

同理可得，p|即：

，都含有p這個(gè)因子，與（，）=1矛盾。

∴滿足=p的正整數(shù)a，b不存在。

以上，通過(guò)對(duì)整除概念、性質(zhì)及特征的理解，利用整除的性質(zhì)和特征解決一些實(shí)際問(wèn)題，為學(xué)好初等數(shù)論打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。本文對(duì)整除問(wèn)題只是稍有整理，對(duì)整個(gè)整除問(wèn)題的梳理還有待去解決。

參考文獻(xiàn)

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