艾丽游戏ing

质数整除一个数的平方 1个质数的平方等于几

艾丽游戏ing 1

为什么质数整除一个数的平方,就可以整除这个数?

用反证法。

质数整除一个数的平方 1个质数的平方等于几质数整除一个数的平方 1个质数的平方等于几


质数整除一个数的平方 1个质数的平方等于几


设质数x可以整除数y的平方y^2,但不能整除数y。

(1)任何一个数都能分成若干质数的乘积,因此设y=k1 k2 k3 ... kn,其中k1到kn都是不可分的质数,因此x一定不是k1到kn中任意一个数。

而y^2=k1 k1 k2 k2 ... kn kn。

(2)因为x整除y^2,因此x必定等于k1到kn中某一个质数。

(1)与(2)矛盾,因此设不成立,由反证法,得知原命题成立。

如果一个整数的平方等于一个整数,那么这个整数是什么?

一个数如果是另一个整数的完全平方,那么我们就称这个数为完全平方数,也叫做平方数。例如:

0,1,4,9,16,25,36,49,64,81,100,121,144,169,196,225,256,289,324,361,400,441,484,…

观察这些完全平方数,可以获得对它们的个位数、十位数、数字和等的规律性的认识。下面我们来研究完全平方数的一些常用性质:

性质1:完全平方数的末位数只能是0,1,4,5,6,9。

性质2:奇数的平方的个位数字为奇数,十位数字为偶数。

证明 奇数必为下列五种形式之一:

10a+1, 10a+3, 10a+5, 10a+7, 10a+9

分别平方后,得

(10a+1)^2=100a^2+20a+1=20a(5a+1)+1

(10a+3)^2=100a^2+60a+9=20a(5a+3)+9

(10a+5)^2=100a^2+100a+25=20 (5a+5a+1)+5

(10a+7)^2=100a^2+140a+49=20 (5a+7a+2)+9

(10a+9)^2=100a^2+180a+81=20 (5a+9a+4)+1

综上各种情形可知:奇数的平方,个位数字为奇数1,5,9;十位数字为偶数。

性质3:如果完全平方数的十位数字是奇数,则它的个位数字一定是6;反之,如果完全平方数的个位数字是6,则它的十位数字一定是奇数。

证明 已知m^2=10k+6,证明k为奇数。因为的个位数为6,所以m的个位数为4或6,于是可设m=10n+4或10n+6。则

10k+6=(10n+4)^2=100+(8n+1)x10+6

或 10k+6=(10n+6)^2=100+(12n+3)x10+6

即 k=10+8n+1=2(5+4n)+1

或 k=10+12n+3=2(5+6n)+3

∴ k为奇数。

推论1:如果一个数的十位数字是奇数,而个位数字不是6,那么这个数一定不是完全平方数。

推论2:如果一个完全平方数的个位数字不是6,则它的十位数字是偶数。

性质4:偶数的平方是4的倍数;奇数的平方是4的倍数加1。

这是因为 (2k+1)=4k(k+1)+1

(2k)=4

性质5:奇数的平方是8n+1型;偶数的平方为8n或8n+4型。

在性质4的证明中,由k(k+1)一定为偶数可得到(2k+1)是8n+1型的数;由为奇数或偶数可得(2k)为8n型或8n+4型的数。

性质6:平方数的形式必为下列两种之一:3k,3k+1。

因为自然数被3除按余数的不同可以分为三类:3m,3m+1, 3m+2。平方后,分别得

(3m)=9=3k

(3m+1)=9+6m+1=3k+1

(3m+2)=9+12m+4=3k+1

同理可以得到:

性质7:不能被5整除的数的平方为5k±1型,能被5整除的数的平方为5k型。

性质8:平方数的形式具有下列形式之一:16m,16m+1, 16m+4,16m+9。

除了上面关于个位数,十位数和余数的性质之外,还可研究完全平方数各位数字之和。例如,256它的各位数字相加为2+5+6=13,13叫做256的各位数字和。如果再把13的各位数字相加:1+3=4,4也可以叫做256的各位数字的和。下面我们提到的一个数的各位数字之和是指把它的各位数字相加,如果得到的数字之和不是一位数,就把所得的数字再相加,直到成为一位数为止。我们可以得到下面的命题:

一个数的数字和等于这个数被9除的余数。

下面以四位数为例来说明这个命题。

设四位数为,则

= 1000a+100b+10c+d

= 999a+99b+9c+(a+b+c+d)

= 9(111a+11b+c)+(a+b+c+d)

显然,a+b+c+d是四位数被9除的余数。

对於n位数,也可以仿此法予以证明。

关於完全平方数的数字和有下面的性质:

性质9:完全平方数的数字之和只能是0,1,4,7,9。

证明 因为一个整数被9除只能是9k,9k±1, 9k±2, 9k±3, 9k±4这几种形式,而

(9k)=9(9)+0

(9k±1)=9(9±2k)+1

(9k±2)=9(9±4k)+4

(9k±3)=9(9±6k)+9

(9k±4)=9(9±8k+1)+7

除了以上几条性质以外,还有下列重要性质:

性质10:为完全平方数的充要条件是b为完全平方数。

证明 充分性:设b为平方数,则

==(ac)

必要性:若为完全平方数,=,则

性质11:如果质数p能整除a,但p的平方不能整除a,则a不是完全平方数。

证明 由题设可知,a有质因数p,但无因数,可知a分解成标准式时,p的次方为1,而完全平方数分解成标准式时,各质因数的次方均为偶数,可见a不是完全平方数。

性质12:在两个相邻的整数的平方数之间的所有整数都不是完全平方数,即若

n^2 < k^2 < (n+1)^2

则k一定不是整数。

性质13:一个正整数n是完全平方数的充分必要条件是n有奇数个因数(包括1和n本身)。

(二)重要结论

1.个位数是2,3,7,8的整数一定不是完全平方数;

2.个位数和十位数都是奇数的整数一定不是完全平方数;

3.个位数是6,十位数是偶数的整数一定不是完全平方数;

4.形如3n+2型的整数一定不是完全平方数;

5.形如4n+2和4n+3型的整数一定不是完全平方数;

6.形如5n±2型的整数一定不是完全平方数;

7.形如8n+2, 8n+3, 8n+5, 8n+6,8n+7型的整数一定不是完全平方数;

8.数字和是2,3,5,6,8的整数一定不是完全平方数。

(三)范例

[例1]:一个自然数减去45及加上44都仍是完全平方数,求此数。

解:设此自然数为x,依题意可得

x-45=m^2; (1)

x+44=n^2 (2)

(m,n为自然数)

(2)-(1)可得 :

n^2-m^2=89或: (n-m)(n+m)=89

因为n+m>n-m

又因为89为质数,

所以:n+m=89; n-m=1

解之,得n=45。代入(2)得。故所求的自然数是1981。

[例2]:求证:四个连续的整数的积加上1,等于一个奇数的平方(1954年基辅数学竞赛题)。

分析 设四个连续的整数为,其中n为整数。欲证

是一奇数的平方,只需将它通过因式分解而变成一个奇数的平方即可。

证明 设这四个整数之积加上1为m,则

m为平方数

而n(n+1)是两个连续整数的积,所以是偶数;又因为2n+1是奇数,因而n(n+1)+2n+1是奇数。这就证明了m是一个奇数的平方。

[例3]:求证:11,111,1111,这串数中没有完全平方数(1972年基辅数学竞赛题)。

分析 形如的数若是完全平方数,必是末位为1或9的数的平方,即

或在两端同时减去1之后即可推出矛盾。

证明 若,则

因为左端为奇数,右端为偶数,所以左右两端不相等。

若,则

因为左端为奇数,右端为偶数,所以左右两端不相等。

综上所述,不可能是完全平方数。

另证 由为奇数知,若它为完全平方数,则只能是奇数的平方。但已证过,奇数的平方其十位数字必是偶数,而十位上的数字为1,所以不是完全平方数。

[例4]:试证数列49,4489,444889, 的每一项都是完全平方数。

证明

==++1

=4+8+1

=4()(9+1)+8+1

=36 ()+12+1

=(6+1)

即为完全平方数。

[例5]:用300个2和若干个0组成的整数有没有可能是完全平方数?

解:设由300个2和若干个0组成的数为A,则其数字和为600

3|600 ∴3|A

此数有3的因数,故9|A。但9|600,∴矛盾。故不可能有完全平方数。

[例6]:试求一个四位数,它是一个完全平方数,并且它的前两位数字相同,后两位数字也相同(1999小学数学世界邀请赛试题)。

解:设此数为

此数为完全平方,则必须是11的倍数。因此11|a + b,而a,b为0,1,2,9,故共有(2,9), (3,8), (4,7),(9,2)等8组可能。

直接验算,可知此数为7744=88。

[例7]:求满足下列条件的所有自然数:

(1)它是四位数。

(2)被22除余数为5。

(3)它是完全平方数。

解:设,其中n,N为自然数,可知N为奇数。

11|N - 4或11|N + 4

或k = 1

k = 2

k = 3

k = 4

k = 5

所以此自然数为1369, 2601, 3481, 5329, 6561, 9025。

[例8]:甲、乙两人合养了n头羊,而每头羊的卖价又恰为n元(n为整数),全部卖完后,两人分钱方法如下:先由甲拿十元,再由乙拿十元,如此轮流,拿到,剩下不足十元,轮到乙拿去。为了平均分配,甲应该补给乙多少元(第2届“祖冲之杯”初中数学邀请赛试题)?

解:n头羊的总价为元,由题意知元中含有奇数个10元,即完全平方数的十位数字是奇数。如果完全平方数的十位数字是奇数,则它的个位数字一定是6。所以,的末位数字为6,即乙拿的是6元,从而为平均分配,甲应补给乙2元。

[例9]:矩形四边的长度都是小于10的整数(单位:公分),这四个长度数可构成一个四位数,这个四位数的千位数字与百位数字相同,并且这四位数是一个完全平方数,求这个矩形的面积(1986年缙云杯初二数学竞赛题)。

解:设矩形的边长为x,y,则四位数

∵N是完全平方数,11为质数 ∴x+y能被11整除。

又 ,得x+y=11。

∴∴9x+1是一个完全平方数,而,验算知x=7满足条件。又由x+y=11得。

[例10]:求一个四位数,使它等于它的四个数字和的四次方,并证明此数是的。

解:设符合题意的四位数为,则,∴为五位数,为三位数,∴。经计算得,其中符合题意的只有2401一个。

[例11]:求自然数n,使的值是由数字0,2,3,4,4,7,8,8,9组成。

解:显然,。为了便于估计,我们把的变化范围放大到,於是,即。∵,∴。

另一方面,因已知九个数码之和是3的倍数,故及n都是3的倍数。这样,n只有24,27,30三种可能。但30结尾有六个0,故30不合要求。经计算得

故所求的自然数n = 27。

(四)讨论题

1.(1986年第27届IMO试题) 设正整数d不等于2,5,13,求证在{2,5,13,d}中可以找到两个不同的元素a , b,使得ab -1不是完全平方数。

2.求k的值,使得可以表示为k个连续正整数之和。

总的来说,就是一个整数的平方的数

为什么将一个数分解质因数并将结果写成乘方的形式可是它们的因数个数有的是奇?

因为是完全平方数

如果一个正整数 a 是某一个整数 b 的平方,那么这个正整数 a 叫做完全平方数。零也可称为完全平方数。其性质如下:

(1)平方数的个位数字只能是 0, 1,4,5,6,9 。

(2)任何偶数的平方一定能被 4 整除;任何奇数的平方被 4(或 8)除余 1,即被4 除余 2 或 3 的数一定不是完全平方数。

(3)完全平方数的个位数字是奇数时,其十位上的数字必为偶数。完全平方数的个位数字是 6 时,其十位数字必为奇数。

(4)凡个位数字是 5 但末两位数字不是 25 的自然数不是完全平方数;末尾只有奇数个 0 的自然数不是完全平方数;个位数字是 1,4,9 而十位数字为奇数的自然数不是完全平方数。

(5)除 1 外,一个完全平方数分解质因数后,各个质因数的指数都是偶数,如果一个数质分解后, 各个指数都为偶数, 那么它肯定是个平方数。 完全平方数的所有因数的总个数是奇数个。因数个数为奇数的自然数一定是完全平方数。

(6)若质数 p 整除完全平方数 a,则 |a。

(7)如果 a 、b 是平方数, a=bc ,那么 c 也是完全平方数。

(8)两个连续自然数的乘积一定不是平方数,两个连续自然数的平方数之间不再有平方数。

(9)如果十位数字是奇数,则它的个位数字一定是6;反之也成立。

推论1:如果一个数的十位数字是奇数,而个位数字不是6,那么这个数一定不是完全平方数。

推论2:如果一个完全平方数的个位数字不是6,则它的十位数字是偶数。

(10)偶数的平方是4的倍数;奇数的平方是4的倍数加1。

(11)奇数的平方是8n+1型;偶数的平方为8n或8n+4型。(奇数:n比那个所乘的数-1;偶数:n比那个所乘的数-2)

(12)形式必为下列两种之一:3k,3k+1。

(13)不是5的因数或倍数的数的平方为5k+-1型,是5的因数或倍数的数为5k型。

(14)形式具有下列形式之一:16m,16m+1,16m+4,16m+9。

(15)性质11:如果质数p能整除a,但p的平方不能整除a,则a不是完全平方数。

(16)在两个相邻的整数的平方数之间的所有整数都不是完全平方数。

(17)一个正整数n是完全平方数的充分必要条件是n有奇数个因数(包括1和n本身)。 重要结论

(1)个位数是2、3、7、8的整数一定不是完全平方数;

(2)个位数和十位数都是奇数的整数一定不是完全平方数;

(3)个位数是6,十位数是偶数的整数一定不是完全平方数;

(4)形如3n+2型的整数一定不是完全平方数;

(5)形如4n+2和4n+3型的整数一定不是完全平方数;

(6)形如5n±2型的整数一定不是完全平方数;

(7)形如8n+2,8n+3,8n+5,8n+6,8n+7型的整数一定不是完全平方数;

(8)数字和是2、3、5、6、8的整数一定不是完全平方数;

(9)四平方和定理:每个正整数均可表示为4个整数的平方和; (10)完全平方数的因数个数一定是奇数。

如果一个数可以整除他的平方是不是就可以整除这个数啊

是的

例如:如果一个数的平方能被5整除,这个数也能被5整除。因为一个数的平方,也就是这个数和这个数的积。如:5的平方=55、10的平方=1010、15的平方=1515,它们的平方能被5整除,本身也能被5整除,其实就是同数倍数关系。所以,一个数的平方能被5整除,这个数也一定能被5整除。

看一个数是否是质数,只需用这个数除以2到这个数的方取整即可。这是为什么?

方是上界,原因可以这样理解:

如果不是素数,那么 N = pq ,可以一般性的定 p<=q ,那么p的取值只要到了接近q的时候,所有可能因子即可检验完毕...那么p = q就是极限——N开根号

什么数不能被任何质数的平方整除

这样的数称为无平方因子数,一般将1(及-1)排除在外.

包括所有的质数和所有的任意个数质数的连乘积(还有其相反数).

我认为,

这类数的分布和质数的分布紧密相关,除非找到质数的分布规律,否则很难研究其分布.