六年級奧數課堂:整數問題之一(3)
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例5 一個七位數的各位數字互不相同,並且它能被11整除,這樣的數中,最大的是哪一個?
,要使它被11整除,要滿足
(9 7 5 b)-(8 6 a)=(21 b)-(14 a)
能被11整除,也就是7 b-a要能被11整除,但是a與b只能是0,1,2,3,4中的兩個數,只有b=4,a=0,滿足條件的最大七位數是9876504.
再介紹另一種解法.
先用各位數字均不相同的最大的七位數除以11(參見下頁除式).
要滿足題目的條件,這個數是9876543減6,或者再減去11的倍數中的一個數,使最後兩位數字是0,1,2,3,4中的兩個數字.
43-6=37,37-11=26,26-11=15,15-11=4,因此這個數是9876504.
思考題:如果要求滿足條件的數最小,應如何去求,是哪一個數呢?
(答:1023495)
例6 某個七位數1993□□□能被2,3,4,5,6,7,8,9都整除,那麼它的最後三個數字組成的三位數是多少?
與上例題一樣,有兩種解法.
解一:從整除特徵考慮.
這個七位數的最後一位數字顯然是0.
另外,只要再分別考慮它能被9,8,7整除.
1+9+9+3=22,要被9整除,十位與百位的數字和是5或14,要被8整除,最後三位組成的三位數要能被8整除,因此只可能是下面三個數:
1993500,1993320,1993680,
其中只有199320能被7整除,因此所求的三位數是320.
解二:直接用除式來考慮.
2,3,4,5,6,7,8,9的最小公倍數是2520,這個七位數要被2520整除.
現在用1993000被2520來除,具體的除式如下:
因為 2520-2200=320,所以1993000 320=1993320能被2520整除.
例7 下面這個41位數
能被7整除,中間方格代表的數字是幾?
解:因為 111111=3×7×11×13×37,所以
555555=5×111111和999999=9×111111
都能被7整除.這樣,18個5和18個9分別組成的18位數,也都能被7整除.
右邊的三個加數中,前、後兩個數都能被7整除,那麼只要中間的55□99能被7整除,原數就能被7整除.
把55□99拆成兩個數的和:
55A00+B99,
其中□=A B.
因為7丨55300,7丨399,所以□=3 3=6.
注意,記住111111能被7整除是很有用的.
例8 甲、乙兩人進行下面的遊戲.
兩人先約定一個整數N.然後,由甲開始,輪流把0,1,2,3,4,5,6,7,8,9十個數字之一填入下面任一個方格中
每一方格只填一個數字,六個方格都填上數字(數字可重複)後,就形成一個六位數.如果這個六位數能被N整除,就算乙勝;如果這個六位數不能被N整除,就算甲勝.
如果N小於15,當N取哪幾個數時,乙能取勝?
解:N取偶數,甲可以在最右邊方格里填一個奇數(六位數的個位),就使六位數不能被N整除,乙不能獲勝.N=5,甲可以在六位數的個位,填一個不是0或5的數,甲就獲勝.
上面已經列出乙不能獲勝的N的取值.
如果N=1,很明顯乙必獲勝.
如果N=3或9,那麼乙在填最後一個數時,總是能把六個數字之和,湊成3的整數倍或9的整數倍.因此,乙必能獲勝.
考慮N=7,11,13是本題最困難的情況.注意到1001=7×11×13,乙就有一種必勝的辦法.我們從左往右數這六個格子,把第一與第四,第二與第五,第三與第六配對,甲在一對格子的一格上填某一個數字後,乙就在這一對格子的另一格上填同樣的數字,這就保證所填成的六位數能被1001整除.根據前面講到的性質2,這個六位數,能被7,11或13整除,乙就能獲勝.
綜合起來,使乙能獲勝的N是1,3,7,9,11,13.
記住,1001=7×11×13,在數學競賽或者做智力測驗題時,常常是有用的.
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