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政法干警行测数量绝杀技-同余定理及其应用

2016-02-26 | 网络

各位考生朋友大家好!我是查字典公务员教育政法干警行测老师朴锦哲,现在开始我们一起探讨一下有关行测数量关系学习的知识与技巧,帮助大家从开始的头疼数量关系,甚至是有放弃数量关系的想法,到熟练掌握应答数量关系的技巧,快速地解答数量关系的题目,从而在政法干警行测考试中取得理想的成绩,笑傲群雄,脱颖而出。

在我们解决整除问题中,或者说在我们解决数量关系的过程中,我们会发现题干的描述,或者说在整理这个问题的过程当中,我们发现,某一个数据,它具体的特点并不是被某一个数据整除,而是除以某一个数之后,会有一个明确的余数。比如说,有一筐梨,然后我们把它分给一些小朋友,如果每一个人分到5个的话,最后会剩2个。那这个时候,我们就发现:梨的个数它并不是直接能够被5整除,而是除以5之后能够余2。除以某一个数之后,它的余数是明确的。所以,在整除的这一部分,我们还要讲到余数的一些特性,最主要的我们就讲到一些,同余特性。

同余特性包括四个性质:

一、余数的和决定和的余数;

二、余数的差决定差的余数;

三、余数的积决定积的余数;

四、余数的幂决定幂的余数。

首先我们学习一下第一个,余数的和能决定和的余数。

什么意思?我举一个例子,我现在有两堆苹果,一堆苹果有53个,一堆苹果有84个,然后呢,我说我把这两堆苹果平均分给一些小朋友,每一个人分9个,最后会剩下几个?其实这个问题,它问的是什么?就是53加上84,它的结果除以9余多少的问题,对吧?那么这个时候,我们可以怎么算?直接求和就等于137,直接考虑137除以9的余数,除以9的余数的话,各位数字之和除以9余几,这个数字本身就除以9余几。所以,我们会发现这个数除以9是余几的?余2的。除以9是余2的。那么余数的和决定和的余数,它利用到的是一种什么样的思维呢?就是,我们并不需要把这两堆苹果合到一起再去分,而是可以一堆一堆的去分,是这样的吧。那53个苹果平均分给9个小朋友,那么这个时候会剩几个?45余8。第一堆苹果就会剩下8个,是这样的吧。那第二堆苹果呢?84个苹果平均分给9个小朋友,它会剩几个?剩3个。那么加在一起,一共剩了多少?11个。而这11个苹果可以再分给这9个小朋友,然后剩几个?然后剩2个。所以,这就叫做余数的和决定和的余数。这是它应用的一个基本的原理。大家能够理解这个意思吗?这就是第一条性质。

那么第二条性质,和它类似的,叫做余数的差能决定差的余数。其实道理和刚刚我们说的那个道理是一样的。和是成立的,那么差也是成立的。

第三条,叫做余数的积能决定积的余数。

乘积关系。那么还可以举例子。比如说,现在有53堆苹果,每堆苹果都有83个,问这53堆苹果平均分给9个小朋友之后,最后会剩下几个苹果?我要求解的是一个什么问题?是不是就是53乘上83最后除以9的余数的问题?对吧?如果我们计算出结果再去除9,我们就会发现两位数乘法,并不能够很快的确定答案,但是,我们可以利用余数的积决定积的余数,来思考这个问题。那也就是说,53堆苹果,每堆都有83个,我可以一堆一堆的分,是这样的吧?每堆都会剩下2个,对吧?这53堆苹果每堆都剩下2个,最后是多少呢?53*2这么多个。那53*2,我们说乘法是有交换律的。 53*2就相当于是2*53,53堆苹果,每堆里边有2个,就相当于是2堆苹果,每堆里边有53个,所以这个时候,我们可以把它想成是两堆苹果,每堆有 53个,再去分给9个小朋友,那每堆剩下几个?53除以9余8,8*2,二八一十六,16除以9余7,所以,我们就可以通过这样一个判断,余数的乘积能够决定乘积的余数,我们可以直接判断53*83除以9的余数是7.那么第一条,第二条,第三条,余数的和,余数的差、余数的积分别能够决定和、差、积的余数。

这样的一个应用,它在我们考试的过程当中,主要会体现在在不定方程的求解过程当中。比如说,我们可以举一个例子。我们通过题干的描述,然后列出了一个方程,是3x+y=100,然后让我们求解y是多少。这道题问的是y是多少,而题干我们就不描述了。反正通过题干我们可以列出这样的一个方程3x+y=100,别的条件没有了。那么,这个时候我们就要去求解3x+y=100中的x和y,仅有一个条件就是x和y都是整数。然后这个时候,它给出的四个选项,A说33,B说34,C说35,D说36,问y应该等于多少?那这个时候,只有一个方程,却有两个未知数,标准的求解我们是没有办法实现的。所以这个时候,我们就需要,通过它的一些特性的判断,来在四个选项当中,锁定答案。大家能够理解这个意思吧?那么我们来看,通过什么样的特性能够锁定答案呢?我们还是要消掉一个未知数,那么通过什么样的方式来消掉这个未知数呢?我们可以使两边同时除以3,因为x是整数,所以3x一定是3的整数倍,所以我等式两边同时除以3,我就可以消掉x,通过什么样的方式来消掉x?3x除以3的余数一定是0,y除以3的余数,我们不知道,但是我们求解100除以3的余数,是1.在这个加和过程当中,我们发现余数有一个什么样的特点?是0加上y除以3的余数等于1,所以我们可以根据余数的和能够决定和的余数就可以判断y除以3余1,所以我们可以判断y是除以3余1的数,那么在四个选项当中,我们就可以找到,哪个数是除以3余1的?B选项。就可以快速的进行求解。所以,同余特性的前三个,余数的和、差、积能够决定和、差、积的余数。这个考点主要是应用于不定方程的求解。

第四个是什么呢?叫做余数的幂能决定幂的余数。

比如说,问8的三次方除以7的余数是多少?这个时候,我们可以算出8的三次方,然后用它去除以7,看余数到底是多少? 同时我们还可以怎么想?其实还是与用和去解释乘积是一样的。8的三次方其实相当于什么?8乘8乘8,那么它除以7的余数呢?就由乘积的余数能够决定乘积的余数,就是1乘1乘1等于1,所以8的三次方除以7的余数就是1.大家能够理解这个意思吧?理解吗?余数的幂能决定幂的余数。这是我们说同余特性。它的四个性质。

那么它的应用。刚才我们说了,第一个就是不定方程的求解;那么第二个呢,就是常见的一些星期问题。比如说,小张小王和小李,三个人有一个习惯,小张每15天会去一次图书馆,小王呢,每16天去一次图书馆,小李呢,每17天会去一次图书馆。现在某一个星期一,小张、小王、小李在图书馆相遇了。问下一次小张、小王、小李相遇会是在星期几?那么它首先应该是一个什么样的问题?是一个最小公倍数周期性问题,那么,也就是说他们要想在相遇就得同时过15,16,17的整数倍天,所以我们首先要求出15,16,17的最小公倍数。而我们说他们三个的最小公倍数怎么求?那应该是15乘上16乘上17,因为这三个数字互质,所以他们的乘积就是他们的最小公倍数。那么这道题就换成什么问题?星期一在过15乘16乘17这么多天后是星期几?所以我们要考虑,这个数字除以7的余数,然后加到星期一上面,对吧?那么这三个数除以7的余数是多少?如果我们要把它算出来的话,就比较麻烦了,所以我们这个时候就可以应用什么?余数的乘积能够决定乘积的余数。15除以7余1,16除以7余2,17除以7余3,1乘2乘3得到6,6除以7余6,所以,他们这次相遇是在星期一,下一次相遇就应该往上加6天,是星期日。所以,同余特性它的应用,还用应用到一些星期问题当中。这个就是我们对整个整除特性的考点的整理。

我们还是通过一道例题检验一下大家对于同余定理的掌握情况:

例4:a除以5余1,b除以5余4,如果3ab,那么3a-b除以5余几?

A.1 B.2

C.3 D.4

【查字典公务员解析】如果a除以5余1,b除以5余4,如果3ab,那么3a-b除以5余几?问道余数,那么刚才我们说到了,问到余数,其实和问到整除是相关的。什么叫整除?就是余数为0,。所以当我们看到这样的一个问法的时候,看到余数的概念的时候,我们也要想到整除,而且我们要想到整除里边我们学到的哪个知识?同余特性。知道了吧?如果a除以5余1,b除以5余4,如果3ab,那么3a-b除以5余几呢?是不是应用到同余特性的前三条,3倍的a,因为余数的乘积能够决定乘积的余数,a除以5余1,3乘上5除以5就余3,b除以5余4,余数的差能够决定差的余数,3减4得到什么?-1,是吧?-1除以5余几呢?余四,是吧?通过加5减5来变成一个0到除数之间的数,我们就可以确定余数了。

课外拓展

今有物不知其数,三三数之剩二,五五数之剩三,七七数之剩二,问物几何?答曰:二十三。《孙子算经》不但提供了答案,而且还给出了解法。南宋大数学家秦九韶则进一步开创了对一次同余式理论的研究工作,推广物不知数的问题。德国数学家高斯于公元1801年出版的《算术探究》中明确地写出了上述定理。公元1852年,英国基督教士伟烈亚士将《孙子算经》物不知数问题的解法传到欧洲,公元1874年马蒂生指出孙子的解法符合高斯的定理,从而在西方的数学史里将这一个定理称为中国的剩余定理。另外还有一道,曰:巍巍古寺在山林,不知寺内几多僧。三百六十四只碗,看看用尽不差争。三人共食一碗饭,四人共吃一碗羹。请问先生明算者,算来寺内几多僧。而这个剩余定理也是政法干警考试行测常考的内容之一。

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