2. Podzielność. Sposoby opisywania własności podzielności liczb: własność Liczba x podzielna przez 2 ( parzysta) Liczba x nie podzielna przez 2 ( nieparzysta) Liczba Liczba Liczba Liczba Liczba x x x x x x x x podzielna przez 3 podzielna przez 10 która przy dzieleniu przez 3 daje resztę 1 która przy dzieleniu przez 3 daje resztę 2 która przy dzieleniu przez 7 daje resztę 4 Wzór ( n C ) = 2n = 2n+1 lub = 2n -1 = 3n = 10n = 3n +1 = 3n +2 = 7n + 4 Każdą liczbę całkowitą można otrzymać z jednego wzoru spośród podanych poniżej : a) 3n lub 3n+1 lub 3n+2 ( dowolna liczba całkowita przy dzieleniu przez 3 daje resztę 0 lub 1 lub 2.) b) 4n lub 4n +1 lub 4n+2 lub 4n+3 ( dowolna liczba całkowita przy dzieleniu przez 4 daje resztę 0 lub 1 lub 2 lub 3.) Wzorów takich można podać nieskończenie wiele. Liczba pierwsza to liczba naturalna większa od 1 , która posiada tylko dwa dzielniki : jedynkę i samą siebie. Liczby złożone to liczby naturalne większe od 1, które posiadają więcej niż dwa dzielniki. Liczby względnie pierwsze to dwie liczby całkowite których NWD jest liczba jeden np.: 8 i 9. Przykład 1 : Wykaż, że liczba : a) 6 5 5 5 jest podzielna przez 10. Dowód polega na uzasadnieniu, że ta liczba ma ostatnią cyfrę 0 ( cecha podzielności) albo , że można ją przedstawić jako iloczyn liczby 10 przez liczbę całkowitą (tabelka) lub, że jest podzielna przez 2 i 5 ( liczby 2 i 5 są względnie pierwsze i 2 5 10 ) 3 4 5 6 53 5 4 55 = wyłączając czynnik przed nawias otrzymamy 53( 6 + 5 + 52) liczba 53 jest podzielna przez 5 więc liczba będąca iloczynem liczby podzielnej przez 5 i liczby całkowitej też jest podzielna przez 5 ,liczba w nawiasie jest sumą liczby parzystej i dwóch liczb nieparzystych jest więc liczbą parzystą , stąd również cała liczba dzieli się przez 2. Liczba podzielna przez 2 i 5 jest podzielna przez 10. Można również uzasadnić tak: ponieważ liczba w nawiasie jest liczbą parzystą więc można ją przedstawić jako C i 6 53 5 4 55 = 53( 6 + 5 + 52) = 53 2n = 2 10 5 n = 10 s 2 gdzie s = 5 n jest liczbą całkowitą ( bo jest iloczynem 25 i liczby całkowitej). x = 2n gdzie n Udowodniliśmy ,że liczba jest równa iloczynowi 10 i liczby całkowitej czyli, że jest podzielna przez 10. Przykład.2 Udowodnij podzielność liczby 512 – 1 przez 31.Zapis symboliczny ( liczba 31 512 – 1 czytamy liczba 31 dzieli liczbę 512 - 1) stosujemy wzory skróconego mnożenia 12 6 5 – 1 = (5 – 1)(56 +1) = (53 – 1)(53 +1)(56 +1) = 124(53 +1)(56 +1) = 31 4 (53 +1)(56 +1)= 31 s gdzie s jest liczbą całkowitą. Przykład.3 Wykaż, że kwadrat liczby całkowitej dającej z dzielenia przez 3 resztę 2 przy dzieleniu przez 3 daje resztę 1. - niech 3x+2 będzie liczbą , która przy dzieleniu przez 3 daje resztę 2 gdzie x C (3x+2)2-kwadrat tej liczby po przekształceniu tego kwadratu mamy 9x 2+12x+4 = 9x2+12x+3+1 wyłączamy 3 przed nawias otrzymując : 3(3x2+4x+1) +1 wyrażenie w nawiasie jest liczbą całkowitą ponieważ mnożąc , potęgując i dodając liczby całkowite otrzymuje się też całkowite, przyjmując dalej oznaczenie 3x2+4x+1=n otrzymujemy 3n+1 gdzie n C . Jest to ogólny wzór liczby całkowitej ,która przy dzieleniu przez 3 daje resztę 1. 2 ZESTAW ZADAŃ DO SAMODZIELNEGO ROZWIĄZANIA. Zad.1 Przy dzieleniu liczb naturalnych a , b , c przez 5 otrzymujemy odpowiednio reszty 1,2,3 . Oblicz resztę z dzielenia sumy kwadratów tych liczb przez 5. Zad. 2 Zapisz jakim ogólnym wzorem może być zapisana każda liczba podzielna przez 3 i nie podzielna przez 6. Zad.3 Udowodnij, że liczba 318 –218 jest liczbą podzielną przez 19. Zad.4 Wykaż podzielność liczby Zad.5 Wykaż , że liczba 6 20 3 619 4 618 przez 5. 5 37 2 36 3 35 jest parzysta. Zad.6 Udowodnij, że liczba x3 – x jest podzielna przez 6 jeżeli x C . Zad.7 Udowodnij, że różnica kwadratów dwu kolejnych liczb całkowitych nieparzystych jest podzielna przez 8. Zad.8 Wykazać, ze dla dowolnej liczby naturalnej n liczba n 3 n 2 n 1 n 1 jest liczbą naturalną. Zad.9 Wykazać, że suma trzech kolejnych potęg liczby 3 jest zawsze podzielna przez 13. Zad.10 Sprawdź podzielność liczby 10100 +2 przez 3 nie wykonując dzielenia. Zad.11 Uzasadnij , że liczba 213 + 321 jest podzielna przez 5. 3