小学数论知识点梳理

小学知识点梳理——数论

1．奇偶性问题

（1）奇数和偶数

整数可以分成奇数和偶数两大类.能被2整除的数叫做偶数，不能被2整除的数叫做奇数。

偶数通常可以用2k（k为整数）表示，奇数则可以用2k+1（k为整数）表示。

特别注意，因为0能被2整除，所以0是偶数。

最小的奇数是１，最小的偶数是０．

（2）奇数与偶数的运算性质

性质1：偶数±偶数=偶数，

奇数±奇数=偶数。

性质2：偶数±奇数=奇数。

性质3：偶数个奇数相加得偶数。

性质4：奇数个奇数相加得奇数。

性质5：偶数×奇数=偶数，

奇数×奇数=奇数。

偶数×偶数=偶数

（３）反证法

例：桌上有9只杯子，全部口朝上，每次将其中6只同时“翻转”.请说明：无论经过多少次这样的“翻转”，都不能使9只杯子全部口朝下。

解：要使一只杯子口朝下，必须经过奇数次“翻转”.要使9只杯子口全朝下，必须经过9个奇数之和次“翻转”.即“翻转”的总次数为奇数.但是，按规定每次翻转6只杯子，无论经过多少次“翻转”，翻转的总次数只能是偶数次.因此无论经过多少次“翻转”，都不能使9只杯子全部口朝下。

这个证明过程教给我们一种思考问题和解决问题的方法.先假设某种说法正确，再利用假设说法和其他性质进行分析推理，最后得到一个不可能成立的结论，从而说明假设的说法不成立.这种思考证明的方法在数学上叫“反证法”。

二．位值原则

形如：abc=100a+10b+c

三、整除性

（１）概念

一般地，如a、b、c为整数，b≠0，且a÷b=c，即整数a除以整除b（b不等于0），除得的商c正好是整数而没有余数（或者说余数是0），我们就说，a能被b整除（或者说b能整除a）。记作b｜a.否则，称为a不能被b整除，（或b不能整除a），记作b a。

如果整数a能被整数b整除，a就叫做b的倍数，b就叫做a的约数。

（２）性质

性质1：（整除的加减性）如果a、b都能被c整除，那么它们的和与差也能被c整除。

即：如果c｜a，c｜b，那么c｜（a±b）。

例如：如果2｜10，2｜6，那么2｜（10＋6），并且2｜（10—6）。

也就是说，被除数加上或减去一些除数的倍数不影响除数对它的整除性。

性质2：如果b与c的积能整除a，那么b与c都能整除a.

即：如果bc｜a，那么b｜a，c｜a。

性质3：（整除的互质可积性）如果b、c都能整除a，且b和c互质，那么b与c的积能整除a。

即：如果b｜a，c｜a，且（b，c）=1，那么bc｜a。

例如：如果2｜28，7｜28，且（2，7）=1,

那么（2×7）｜28。

性质4：（整除的传递性）如果c能整除b，b能整除a，那么c能整除a。

即：如果c｜b，b｜a，那么c｜a。

例如：如果3｜9，9｜27，那么3｜27。

性质5：a个连续自然数中必恰有一个数能被a整除。

（３）数的整除特征

①能被2整除的数的特征：个位数字是0、2、4、6、8的整数.

②能被5整除的数的特征：个位是0或5。突破口

③能被3（或9）整除的数的特征：各个数位数字之和能被3（或9）整除。

判断能被3（或9）整除的数还可以用“弃３（或９）法”：

例如：８３５１７４６能被９整除么？

解：８＋１＝９，３＋６＝９，５＋４＝９，在数字中只剩７，７不是９的倍数，所以８３５１７４６不能被９整除。

④能被4（或25）整除的数的特征：末两位数能被4（或25）整除。

⑤能被8（或125）整除的数的特征：末三位数能被8（或125）整除。

⑥能被11整除的数的特征：这个整数的奇数位上的数字之和与偶数位上的数字之和的差（大减小）是11的倍数。

⑦能被7（11或13）整除的数的特征：一个整数的末三位数与末三位以前的数字所组成的数之差（以大减小）能被7（11或13）整除，依此反复检验。

例如：判断3546725能否被13整除？

解：把3546725分为3546和725两个数.因为3546-725=2821.再把2821分为2和821两个数，因为821—2＝819，又13｜819，所以13｜2821，进而13｜3546725.

上述办法也可以用来判断余数和末位数；

对于其他的数，可以将其分解成上述几个互质的数的乘积，再逐个考虑。

四．带余除法

一般地，如果a是整数，b是整数（b≠0），那么一定有另外两个整数q和r，0?r＜b，使得

a=b×q+r

当r=0时，我们称a能被b整除。

当r≠0时，我们称a不能被b整除，r为a除以b的余数，q为a除以b的不完全商（亦简称为商）。用带余数除式又可以表示为a÷b=q……r，0?r＜ba=b×q+r

五、质数和合数

约数又叫因数：在正整数范围内整数a能被整数b整除，a叫做b的倍数，b就叫做a的约数。例如：a=b×c b和c就都叫做a的约数

（1）一个数除了1和它本身，不再有别的约数，这个数叫做质数（也叫做素数）。

一个数除了1和它本身，还有别的约数，这个数叫做合数。

（2）自然数除0和1外，按约数的个数分为质数和合数两类。

任何一个合数都可以写成几个质数相乘的形式。

要特别记住：0和1不是质数，也不是合数。

（3）最小的质数是2 ，2是唯一的偶质数，其他质数都为奇数；

最小的合数是4。

（4）质数是一个数，是含有两个约数的自然数。

互质数是指两个数，是公约数只有一的两个数，组成互质数的两个数可能是两个质数（３和５），可能是一个质数和一个合数（３和４），可能是两个合数（４和９）或1与另一个自然数。（５）如果一个质数是某个数的约数，那么就说这个质数是这个数的质因数。

把一个合数用质因数相乘的形式表示出来，叫做分解质因数。

例：24=2×2×2×3 240＝2×2×2×3 ×2×5

（６）１００以内的质数有２５个：２、３、５、７、１１、１３、１７、１９、２３、

２９、３１、３７、４１、４３、４７、５３、５９、６１、６７、７１、７３、７９、

８３、８９、９７．

六、约数与倍数

（１）公约数和最大公约数

几个数公有的约数，叫做这几个数的公约数；其中最大的一个，叫做这几个数的最大公约数。例如：４是１２和１６的最大公约数，可记做：（１２，１６）＝４

（２）公倍数和最小公倍数

几个数公有的倍数，叫做这几个数的公倍数；其中最小的一个，叫做这几个数的最小公倍数。例如：36是12和18的最小公倍数，记作[12，18]=36。

（３）最大公约数和最小公倍数的关系

如果用a和b表示两个自然数

１、那么这两个自然数的最大公约数与最小公倍数关系是：

（a，b）×[a，b]=a×b。

（多用于求最小公倍数）

２、（a，b）? a ，b ?[a，b]

３、[a，b]是（a，b）的倍数，（a，b）是[a，b]的约数

４、（a，b）是a＋b 和a－b 的约数，也是（a，b）＋[a，b]和（a，b）－[a，b]的约数（４）求最大公约数的方法很多，主要推荐：短除法、分解质因数法、辗转相除法。

例如：１、（短除法）用一个数去除30、60、75，都能整除，这个数最大是多少？

解：∵

（30，60，75）=5×3=15

这个数最大是15。

２、（分解质因数法）求１００１和３０８的最大公约数是多少？

解：１００１＝７×１１×１３（这个质分解常用到），３０８＝７×１１×４所以最大公约数是７×１１＝７７

在这种方法中，先将数进行质分解，而后取它们“所有共有的质因数之积”便是最大公约数。３、（辗转相除法）用辗转相除法求4811和1981的最大公约数。

解：∵4811=2×1981+849，

1981=2×849+283，

849=3×283，

∴（4811，1981）=283。

补充说明：如果要求三个或更多的数的最大公约数，可以先求其中任意两个数的最大公约数，再求这个公约数与另外一个数的最大公约数，这样求下去，直至求得最后结果。

（５）约数个数公式

一个合数的约数个数，等于它的质因数分解式中每个质因数的个数（即指数）加1的连乘的积。

设自然数n的质因子分解式如n=p1×p2×。。。×pk那么：

n的约数个数：d(n)=(a1+1)(a2+1)。。。。(ak+1)

n的所有约数和：（1+P1+P1+…p1）（1+P2+P2+…p2）…（1+Pk+Pk+…pk）

例如：求240的约数的个数。

解：∵240＝2×2×2×2×3×5=24×31×51

∴240的约数的个数是

（4＋1）×（1+1）×（1＋1）=20，

∴240有20个约数。

唯一分解定理

任何一个大于1的自然数n都可以写成质数的连乘积，即

n=p1×p2×。。。×pk

七、同余定理

①同余定义：若两个整数a，b被自然数m除有相同的余数，那么称a，b对于模m同余，用式子表示为a≡b(modm)

②若两个数a，b除以同一个数c得到的余数相同，则a，b的差一定能被c整除。

③两数的和除以m的余数等于这两个数分别除以m的余数和。

④两数的差除以m的余数等于这两个数分别除以m的余数差。

⑤两数的积除以m的余数等于这两个数分别除以m的余数积。

孙子定理（中国剩余定理）:同余问题

中国古代求解一次同余式组（见同余）的方法。是数论中一个重要定理。又称中国剩余定理: 孙子算经》中的题目：有物不知其数，三个一数余二，五个一数余三，七个一数又余二，问该物总数几何？

八、完全平方数性质

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

①平方差：A2-B2=（A+B）（A-B），其中我们还得注意A+B，A-B同奇偶性。

②约数：约数个数为奇数个的是完全平方数。

约数个数为3的是质数的平方。

③质因数分解：把数字分解，使他满足积是平方数。

④平方和。

完全平方数特征

1. 末位数字只能是：0、1、4、5、6、9；反之不成立。

2. 除以3余0或余1；反之不成立。

3. 除以4余0或余1；反之不成立。

4. 约数个数为奇数；反之成立。

5. 奇数的平方的十位数字为偶数；反之不成立。

6. 奇数平方个位数字是奇数；偶数平方个位数字是偶数。

7. 两个相临整数的平方之间不可能再有平方数。

平方差公式：X2-Y2=（X-Y）（X+Y）

完全平方和公式：（X+Y）2=X2+2XY+Y2

完全平方差公式：（X-Y）2=X2-2XY+Y2

九、．辗转相除法（又叫欧几里得原理）

辗转相除法是求最大公约数的另一种方法。具体做法是：用较小数除较大数，再用出现的余数（第一余数）去除除数，再用出现的余数（第二余数）去除第一余数，如此反复，直到最后余数是0为止。如果是求两个数的最大公约数，那么最后的除数就是这两个数的最大公约数。

例如：求112和77的最大公约数。

辗转相除法的过程如下；

把112和77并列用77去除112，写好，用三条竖线隔商1（写在左边），余数开。

35。

即：①112÷77=1 余 35 ② 77÷35=2 余 7 ③ 35÷7=5 余 0

当最后余数是0时，辗转相除的过程已经完成，最后的除数7就是112和77的最大公约数。

辗转相除法的算理是根据：在a=bq+r，中，除数b和余数r能被同一个数整除，

那么被除数a也能被这个数整除。或者说，除数与余数的最大公约数，就是被除数与除数的最大公约数；如果反过来说，被除数与除数的最大公约数，就是除数与余数的最大公约数。

如果用辗转相除法求两个数的最大公约数时，最后的余数是1，那么这两个数就是互质数，或者说，它们只有公约数1。

十、数论解题的常用方法：

枚举、归纳、反证、构造、配对、估计