首页 理论教育 初等数论:带余除法、运算符添加、Z的运算封闭性、整数的性质

初等数论:带余除法、运算符添加、Z的运算封闭性、整数的性质

时间:2023-10-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:如可,写出相应的竖式,并说明为什么通常不这样计算.3.在数字间添加运算符号或括号,使等式4 4 4 4=4成立.4.已知a,bZ且a◎b=3a-2b.求(5◎4)◎3;若x◎(4◎1)=7,求x;分析Z对运算“◎”的封闭性.5.设x,yZ且x#y=m×x+n×y,xΔy=k×x×y,+和×是通常的加法和乘法.若1#2=9,(2#3)Δ4=64,求(1Δ2)#3.6.对任意整数m,n,试说明7m+8n一定是整数.7.一个数除以7余2,若被除数扩大9倍,余数是多少?

初等数论:带余除法、运算符添加、Z的运算封闭性、整数的性质

如前所述,整数集对除法运算不封闭.这也就是说,两个整数相除,不一定能恰好求得整数商.例如,200÷3商66余2.

定义9 已知整数a和非零整数b,求两个整数q,r,使之满足a=bq+r(0≤r<|b|),这样的运算叫作带余除法,其中a,b,q和r分别叫作被除数、除数、商和余数,算式a=bq+r(0≤r<|b|)叫作a除以b的带余除法算式.

定理1 设a,b∊Z,b≠0,则存在唯一的整数q,r,使之满足

证明 存在性.

(1)若b>0,则|b|=b,作整数序列

因为a是一个整数,所以a是这个序列中的某一项或“卡”在某相邻两项之间,即存在整数q,满足bq≤a<b(q+1).

取r=a-bq,则a=bq+r(0≤r<|b|).

(2)若b<0,则|b|>0,对于|b|,由(1)知,存在整数s,t满足

可见,取q=-s,r=t,即可满足a=bq+r(0≤r<|b|).

由(1),(2)可知,对任意整数a和任意非零整数b,总存在一对整数q,r,满足

唯一性(反证).

假设另存在一对整数u,v满足a=bu+v(0≤v<|b|),则

而∵q,u∊Z,q≠u,∴|q-u|≥1,自相矛盾.故q=u,r=v.

即q,r唯一存在.

例3 从左至右逐个数下面的一列图案:

第79个是什么图案?

解 观察这列图案会发现,从左至右每隔7个就循环重复出现.因为79=7×11+2,所以第79个与第2个相同,为※.(www.xing528.com)

习题1.2

1.已知a,b∊Z,用乘法定义证明ab=ba.

2.计算213×23可否从高位乘起?如可,写出相应的竖式,并说明为什么通常不这样计算.

3.在数字间添加运算符号或括号,使等式4 4 4 4=4成立.

4.已知a,b∊Z且a◎b=3a-2b.

(1)求(5◎4)◎3;

(2)若x◎(4◎1)=7,求x;

(3)分析Z对运算“◎”的封闭性.

5.设x,y∊Z且x#y=m×x+n×y,xΔy=k×x×y(m,n,k∊N*),+和×是通常的加法和乘法.

若1#2=9,(2#3)Δ4=64,求(1Δ2)#3.

6.对任意整数m,n,试说明7m+8n一定是整数.

7.一个数除以7余2,若被除数扩大9倍,余数是多少?(福州市1988年小学生“迎春杯”数学竞赛题)

8.若a除以b商c余r,则am除以bm商________余________.

9.某数除以3余2,除以4余1,该数除以12余几?(首届“华罗庚金杯”少年数学邀请赛复赛题)

10.找规律判定“300”位于哪个字母的下边?(1989年美国小学数学奥赛题)

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈