Примени математику - [7]
2.21. Еще одна проверка вычислений По аналогии со способами, предложенными в задачах 2.11 и 2.12, придумайте способы проверки сложения и умножения, основанные на признаке делимости на 11 (см. задачу 2.20).
Докажите, что если возможная ошибка затрагивает только одну цифру полученного в ответе числа, то наличие ошибки можно установить с помощью одного лишь признака делимости на 11.
2.22. Делимость на 7 Пользуясь модификацией признака Паскаля (см. задачу 2.19), сформулируйте признак делимости на 7.
2.23. Разбиение цифр на группы Когда степени десятки дают при делении на m большие остатки и недостатки, эффективность признака Паскаля (см. задачи 2.16 и 2.19) оказывается невелика, поскольку подсчет значения f>m (n) в этом случае столь же трудоемок, что и непосредственное деление числа n на m. В такой ситуации существенную роль может сыграть обнаружение степени десятки, дающей маленький по модулю остаток или недостаток при делении на m, что позволяет разбить все цифры делимого на группы и тем самым действительно облегчить проверку делимости многозначных чисел.
Пользуясь тем, что число 10>3 дает при делении на 37 остаток 1, получите следующий признак делимости на 37: если разбить все цифры числа n на тройки, начиная справа (в последней "тройке" может оказаться менее трех цифр, но тогда ее недостающие цифры будем считать нулями), и сложить эти тройки как трехзначные числа, то полученная сумма будет иметь тот же остаток от деления на 37, что и число n.
Придумайте способ, как упростить проверку делимости трехзначного числа на 37.
2.24. Общий признак для 7, 11, 13 Пользуясь описанной в задаче 2.23 идеей разбиения цифр на группы, предложите признаки делимости на 7, 11, 13, сводящиеся к проверке делимости некоторого трехзначного числа на 7, 11, 13 соответственно.
2.25. Делимость на 19 Докажите, что число 10n + n>0 делится на 10m - 1 только одновременно с числом n + n>0m. С помощью этого утверждения получите признак делимости на 19.
2.26. Делимость на 31 Докажите, что число 10n + n>0 делится на 10m + 1 только одновременно с числом n - n>0m. С помощью этого утверждения получите признак делимости на 31.
2.27. Еще о делимости на 13 Докажите, что число 10n + n>0 делится на 10m + 3 только одновременно с числом n + n>0(3m + 1). с помощью этого утверждения получите признак делимости на 13.
2.28. Делимость на 17 Докажите, что число 10n + n>0 делится на 10m - 3 только одновременно с числом n - n>0(3m - 1). С помощью этого утверждения получите признак делимости на 17.
Решения
2.1. Число делится на 5 в том и только в том случае, если его последняя цифра равна 0 или 5. Действительно, если последняя цифра числа n равна n>0, то само число n имеет вид 10n>1 + n>0. Так как число 10n>1 делится на 5, то остаток от деления числа n на 5 совпадает с остатком от деления на 5 цифры n>0. Поэтому остаток от деления числа на 5 равен нулю в том и только в том случае, если его последняя цифра делится на 5, т. е. равна 0 или 5.
2.2. Запишем данное число n в виде 100n>1 + n>0, где n>0 - двузначное число, образованное двумя последними цифрами числа n. Так как число 100n>1 делится на 25, то остаток от деления числа n на 25 равен остатку от деления на 25 числа n>0. Следовательно, число n делится на 25 в том и только в том случае, если остаток от деления числа n>0 на 25 равен 0, т. е. если две последние цифры числа n образуют одну из четырех комбинаций 00, 25, 50 или 75.
2.3. Число n делится на 5>k в том и только в том случае, если на 5>k делится число n>0, полученное из числа n отбрасыванием всех его цифр, кроме k последних. Действительно, запишем число n в виде 10>kn>1 + n>0. Тогда число 10>kn>1 делится на 5>k, а значит, остатки от деления чисел n и n>0 на 5>k совпадают и, стало быть, могут равняться 0 только временно.
2.4. Число n делится на 2>k в том и только в том случае, если на 2>k делится число n>0, полученное из числа n отбрасыванием всех его цифр, кроме к последних. Данное утверждение следует из представления числа n в виде 10>kn>1 + n>0 и того факта, что число 10>kn>1 делится на 2>k.
2.5. Проще всего в данном двузначном числе выделить наибольшее возможное четное число десятков (ведь любое число, кратное 20, кратно и 4), в результате чего останется число, меньшее 20, для которого проверка делимости на 4 уже не представляет труда. Например, число 76 = 60 + 16 делится на 4, а число 94 = 80 + 14 не делится.
2.6. Заметим, что любое четное число сотен делится на 8, а нечетное дает при делении на 8 остаток 4 и недостаток - 4. Поэтому, отбросив цифру сотен данного трехзначного числа, достаточно проверить, делится ли на 8 оставшееся двузначное число в чистом виде, если цифра сотен была четной, либо предварительно увеличенное или уменьшенное на 4, если цифра сотен была нечетной. Кроме того, для упрощения проверки делимости на 8 двузначного числа можно выделить в нем наибольшее возможное число десятков, кратное 4, в результате чего останется число, меньшее 40, для которого проверка делимости на 8 уже не представляет труда. Например, число 692 не делится на 8, так как 92 = 80 + 12 не делится на 8, а число 568 делится на 8, так как
Любую задачу можно решить разными способами, однако в учебниках чаще всего предлагают только один вариант решения. Настоящее умение заключается не в том, чтобы из раза в раз использовать стандартный метод, а в том, чтобы находить наиболее подходящий, пусть даже и необычный, способ решения.В этой книге рассказывается о десяти различных стратегиях решения задач. Каждая глава начинается с описания конкретной стратегии и того, как ее можно использовать в бытовых ситуациях, а затем приводятся примеры применения такой стратегии в математике.
Давид Гильберт намеревался привести математику из методологического хаоса, в который она погрузилась в конце XIX века, к порядку посредством аксиомы, обосновавшей ее непротиворечиво и полно. В итоге этот эпохальный проект провалился, но сама попытка навсегда изменила облик всей дисциплины. Чтобы избавить математику от противоречий, сделать ее «идеальной», Гильберт исследовал ее вдоль и поперек, даже углубился в физику, чтобы предоставить квантовой механике структуру, названную позже его именем, — гильбертово пространство.
Саймон Сингх рассказывает о самых интересных эпизодах мультсериала, в которых фигурируют важнейшие математические идеи – от числа π и бесконечности до происхождения чисел и самых сложных проблем, над которыми работают современные математики.Книга будет интересна поклонникам сериала «Симпсоны» и всем, кто увлекается математикой.На русском языке публикуется впервые.
Цель книги доктора философских наук Б. В. Бирюкова и кандидата философских наук В. Н. Тростникова - создать общую картину подготовки и развития логико-математических аспектов кибернетики. Авторы рассказывают о длительном развитии науки логики, возникшей еще в Древней Греции, прослеживают непрерывающуюся нить преемственности, тянущуюся от Аристотеля к "чуду XX века" - быстродействующим кибернетическим устройствам.
На протяжении многих веков симметрия оставалась ключевым понятием для художников, архитекторов и музыкантов, однако в XX веке ее глубинный смысл оценили также физики и математики. Именно симметрия сегодня лежит в основе таких фундаментальных физических и космологических теорий, как теория относительности, квантовая механика и теория струн. Начиная с древнего Вавилона и заканчивая самыми передовыми рубежами современной науки Иэн Стюарт, британский математик с мировым именем, прослеживает пути изучения симметрии и открытия ее основополагающих законов.
Сколько имеется простых чисел, не превышающих 20? Их восемь: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17 и 19. А сколько простых чисел, не превышающих миллиона? Миллиарда? Существует ли общая формула, которая могла бы избавить нас от прямого пересчета? Догадка, выдвинутая по этому поводу немецким математиком Бернхардом Риманом в 1859 году, для многих поколений ученых стала навязчивой идеей: изящная, интуитивно понятная и при этом совершенно недоказуемая, она остается одной из величайших нерешенных задач в современной математике.