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第18讲 数论综合二
兴趣篇
1、有4个不同的正整数,它们中任意2个数的和都是2的倍数,任意3个数的和都是3的
倍数。要使这4个数的和尽可能小,这4个数应该分别是多少?
【分析】对于 2,3同余,对于6同余。答案:1,7,13,19
2、已知算式 的结果可表示为 个连续自然数的和。请问:共
有多少个满足要求的自然数 ?
答案:5个
【分析】3,9,223,669,2007
3、有些自然数能够写成一个质数与一个合数之和的形式,并且在不计加数顺序的情况下,
这样的表示方法至少有4种。所有满足上述条件的自然数中最小的一个是多少?
答案:11
【分析】2+9=3+8=5+6=7+4
4、甲、乙两个自然数的乘积比甲数的平方小2008。满足上述条件的自然数有几组?
答案:4组
【分析】甲(甲-乙)=2008=2×2×2×251=2008×1
=1004×2
=502×4
=251×8
5、两个不同两位数的乘积为完全平方数,它们的和最大可能是多少?
答案:170
【分析】170=98+72
6、 个自然数,它们的和乘以它们的平均数后得到2008。请问: 最小是多少?
答案:502
【分析】2008=23×251是平均数的倍数。
平均数尽量大,和是平均数的倍数,和为1004,平均数为2。
7、一个正整数若能表示为两个正整数的平方差,则称这个数为“智慧数”,比如
,16就是一个“智慧数”。请问:从1开始的自然数数列中,第2008个
“智慧数”是多少?
答案:2680
【分析】所有的奇数均可,a2-b2=(a-b)(a+b)
所有4的倍数均可,
所有除以4余2的均不行。
2008÷3=669……1
669×4=2676
2676+4=26808、将 分别除以2,3,4…,100,可以得到99个余数(余数有可能为0)。这样99个
余数的和是多少?
答案:4565
【分析】余数分别为1,1,3,0,1,2……95
和为4565
9、小悦、冬冬和阿奇三人经常去电影院,小悦每隔2天去一次,冬冬每隔4天去一次,阿
奇每隔6天去一次。今天他们三人都去电影院,将来会有连续三天都有人去电影院。如
果今天是第1天,那么最早出现的具有上述性质的连续三天是哪三天?
答案:第50天、第51天和第52天
【分析】6,7,8
先看3和5,第6,7连续,第11,10天连续
10、有三个连续的自然数,它们的平方从小到大依次是 10、9、8的倍数。这三个数中最小
的一个是多少?
【分析】三数分别是10,3,4的倍数,最大数
所以最小的数是50
拓展篇
1、有一个正整数,它加上100后是一个完全平方数,加上168后也是一个完全平方数。这
个正整数是多少?
答案:156
【分析】168-100=68=2×34 两平方数为182与162。
162-100=156
2、已知甲、乙两个自然数的最大公约数是6,两数之和为1998。满足上述条件的数一共有
多少组?
答案:108组
【分析】1998÷=333
333=3×3×37,把333拆成两数之和,不含3或37的因子就行。
333-111-6=216 216÷2=108
3、冬冬往一个水池里仍石头。第一次仍1颗石头,第二次仍2颗石头,第三次仍3颗石头,
第四次仍4颗石头……他准备扔到水池的石子总数是106的倍数。请问:冬冬最少需要
仍多少次?
答案:52次
【分析】
n,n+1一奇一偶,n+1=53 n=52
4、数学老师把一个两位数的约数个数告诉了小悦,聪明的小悦仔细思考了一下后算出了这个数。同学们,你们知道这个数可能是多少吗?
答案:64或36
【分析】根据约数个数公式,个数为2,3,4,5,6,8,10,12选择不只一个,
个数为7,9的只有1个,分别是26=64,22×32=36
5、在一个正整数的所有约数中,个位数字为0,1,2,…,9的数都出现过,这样的正整数最
小是多少?
答案:270
【分析】10,1,2,3,4,5,6,27,18,9分别都是此数约数。
6、求最小的正整数 ,使得 是完全平方数。
【分析】最接近2006并大于2006的平方数是2025,不行
下一个2025+91=2116,不行
下一个2116+93=2209,n=29
7、请写出由不同的两位数组成的最长的等比数列。
答案:16,24,36,54,81
【分析】令公比为 ,其中 ,若有6项,则末项为 ,是b5的倍数,超过
100,所以至多5项。
8、有一些自然数,它们不能用三个不相等的合数之和来表示。这样的自然数中的最大一个
是多少?
答案:17
【分析】 18以上任何数都可以
9、有些数既能表示成5个连续自然数的和,又能表示成6个连续自然数的和,还能表示成
7个连续自然数的和。例如:105就满足上述要求, ;
; 。请问:在1至1000中一
共有多少个满足上述要求的数?
答案:5个
【分析】此数是5的倍数,7的倍数,除以6余3,
最小105,最大945,共5个
10、一个特殊的圆形钟表只有一根指针,指针每秒转动的角度为连续自然数数列。现在设
定指针第一秒转动的角度为 度( 为小于360的整数),则其第二秒转动 度,
第三秒转动 度……如果指针在第一圈内恰好能指回出发位置,那么 一共有几种
设定方法?最小可以被设成多少?
答案:5种;15度
【分析】连续自然数和为360设有n个(a+a+n-1)×n÷2=360
(2a-1+n)×n=720 一奇一偶
720=16×32×5,奇数有6种取法,除去取1的情况,共5种。
n=16时,a最小,a=15。
11、某住宅区有12家住户,他们的门牌号分别是1,2,3,…,12。他们的电话号码依次是
12个连续的六位自然数,并且每家的电话号码都能被这家的门牌号码整除。已知这些
电话的首位数字都小于6,并且门牌号码是9的这一家的电话号码能被13整除。请问:
这一家的电话号码是多少?
答案:388089
【分析】[2,3,4,……,12]=27720
门牌9的这家为27720k+9
当k=1时,是13的倍数,27729
再考虑是6位数
27729+27720×13=388089
12、在等差数列1,8,15,22,29,36,43,…中,如果前 个数乘积的末尾0的个数比前 个
数乘积的末尾0的个数少3个,那么 最小是多少?
答案:108
【分析】第n+1个数是125的倍数,125k是除以7余1,k最小为6
125×6=750 (750-1)÷7+1=108
超越篇
1、有一些正整数,它可以表示成连续20个正整数的和,而且当把它表示成连续正整数之
和
(至少2个)的形式时,恰好有20种方法。这样的正整数最小是多少?(写出质因数分
解)
答案:
【分析】是10的奇数倍,最小的话,考虑2×3a×5b的数
(2首项-1+项数)×项数÷2=2×3a×5b
(2首-1+项)×项=22×3a×5b
(a+1)(b+1)=20+1=21=3×7
a=6,b=2时最小
2、有些自然数可以表示成两个合数相乘再加上一个合数的形式,例如: 。请
问:不能表示成这种形式的自然数最大是多少?
答案:35
【分析】4×4+4=20 20以上的偶数都可 以
4×4+9=25 25以上除以 8余1的奇数都可 以
4×4+15=31 31以上除以 8余7的奇数都可 以最大为35
4×4+21=37 37以上除以 8余5的奇数都可 以
4×4+27=43 43以上除以 8余3的奇数都可 以3、在给定的圆周上有100个点。任取一点标上1;按顺时针方向从标有1的点往后数2个
点,标上2;从标有2的点再往后数3个点,标上3……依此类推,直至在圆周上标出
100。对于圆周上的这些点,有的点可能标上多个数,有的点可能没有被标数。请问:
标有100的那个点上标出的数最小是多少?
答案:75
【分析】标100的点是5050,所以是第50个点,
的奇数倍。
考虑n为25的倍数周围的数,
n=75,n+1=76满足
4、三个聪明的初中生聚在一起玩一个推理的游戏。小强与小花各选了一个自然数并分别将
它告诉小安。小安告诉小强和小花,他将分别把这两个数的和与乘积写在不同的纸上。
小安写好后,将其中一张纸藏起来,把另一张纸亮出来给小强和小花看(这张纸上写着
2008)。小安请小强和小花互猜对方所选的数,小强首先宣称他无法确定小花所选的数,
小花听完小强的话后,也说她无法确定小强所选的数。请问:小花所选的数是多少?
答案:1004
【分析】2008=2×2×2×251
小花与2008的差与商都是2008的约数。
5、已知三个互不相等的正整数成等差数列,且三个数的乘积是完全平方数,那么这三个数
的和最小是多少?
答案:36
【分析】假设三数为k,2k,3k,乘积是6k3,只要令k=6即满足
此时三数分别是6,12,18
6、是否存在一个完全平方数,它的每一位上的数字完全都相同(至少是两位数)?如果存
在,请写出一个;如果不存在,请说明理由。
【分析】平方数个位0,1,4,5,6,9
0排除,奇数平方十位数是偶数,1,5,9排除
显然不是4的倍数排除, ,而 显然不是完全平方数。
7、有一根均匀木棍,先用红色刻度线将它分成 等份,再用蓝色刻度线将它分成 等份,
。然后按所有刻度线将该木棍锯成小段,一共可以得到170根长短不一的小棍,
其中最长的小棍恰有100根。求 和 。
答案:135;40
【分析】不用
8、是否存在这样的自然数:在这个数后面重写一遍这个数,新组成的数是一个完全平方数?
如果存在,请举例;如果不存在,请说明理由。
答案:存在,例如82644628100
【分析】可令A=a×100……1,其中a是个多位数只要使100……1是某个平方数的倍数,就可达到目的
100……1÷11=9090……91,9是5个的话,此数还是11的倍数
9090909091÷11=826446281,可令a=826446281