2018-2019学年六年级奥数系列第3讲:带余除法和同余

小学数学考试
考试时间: 分钟 满分: 30
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第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
一、解答题(共6题,共30分)

1、

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6位数,并且每家的电话号码都能被这家的门牌号整除,已知这些电话号码的首位数字都小于6,并且门牌为9的这一家的电话号码也能被13整除,请问这一家的电话号码是什么?

2、

若干个数排成一行,开头的两个数是1和3,从第二个数开始,每个数的4倍等于它左右两边两数之和。

(1)求这个数列中第80个数和第123个数被3除的余数各是多少?

(2)请问1785是否在此数列中?

3、

把1到2002这2002个自然数依次写下来,得到一个多位数1234567891011…20012002,试求这一多位数除以9的余数。

4、

求19790422与22409791的乘积被7除后的余数。

5、

将自然数1,2,3,…排成如下的表,求2002这个数在第几行,第几列?

第1列

第2列

第3列

第4列

第5列

第6列

第1行

1

2

3

4

5

第2行

10

9

8

7

6

第3行

11

12

13

14

15

第4行

20

19

18

17

16

6、

斐波那契数列定义如下:前两个数都是1,从第三个数起,每个数是前面两个数的和。于是其中前面几个数是1,1,2,3,5,8,13,21,34,55…

(1)求其中第2002个数被4除的余数。

(2)如果在前n个数中有2002个是4的倍数,问n应是多少?

2018-2019学年六年级奥数系列第3讲:带余除法和同余

小学数学考试
一、解答题(共6题,共30分)

1、

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6位数,并且每家的电话号码都能被这家的门牌号整除,已知这些电话号码的首位数字都小于6,并且门牌为9的这一家的电话号码也能被13整除,请问这一家的电话号码是什么?

【考点】
【答案】

388089

【解析】

记[1,2,3,4,…,12]为1,2,3,4,…,12的最小公倍数,显然它能分别被1到12这12个自然数整除。因此[1,2,3,4,…,12]+1,[1,2,3,4,…,12]+2,…,[1,2,3,4,…,12]+12不但是12个连续的自然数,而且分别能被1到12这12个自然数整除。

由于[1,2,3,4,…,12]=27720,所以门牌号为9的这一家的电话号码是27720×n+9。由题意,27720×n+9能被13整除,即27720×n≡4 mod(13),由27720≡4 mod(13),因此n≡1 mod(13)。从而n的取值为1,14,27,…

(1)当n=1时,27720×1+9=27729为五位数,不合题意。

(2)当n=14时,27720×14+9=388089,符合题意。

(3)当n=27时,27720×27+9=748440+9=748449,首位数字大于6,因此不合题意。

(4)当n>27时,27720×n+9显然比748449更大,更不符合要求。

综上所述,门牌号为9的这一家的电话号码为388089。

2、

若干个数排成一行,开头的两个数是1和3,从第二个数开始,每个数的4倍等于它左右两边两数之和。

(1)求这个数列中第80个数和第123个数被3除的余数各是多少?

(2)请问1785是否在此数列中?

【考点】
【答案】

(1)0  2   (2)不在

【解析】

先写出此数列的前几项:1,3,11,41,153,571,2131,7953,…

每一项被3除的余数组成的数列为:1,0,2,2,0,1,1,0,…

这是一列以1,0,2,2,0,1六个余数为一循环的数列,由80÷6=13余2,所以第80项被3除余0;由123÷6=20余3,所以第123项被3除余数是2。

对1785是否在此列中,我们有两种方法:

(1)因为这个数列是逐渐增大的,而571和2131是相邻的两项,所以1785不在此数列中。

(2)将每一项被5除的余数组成的数列为:1,3,1,1,3,1,1,3,…

这是一列以1,3,1三个数一循环的数列,由于1785≡0 mod(5),所以1785不在此数列中。

3、

把1到2002这2002个自然数依次写下来,得到一个多位数1234567891011…20012002,试求这一多位数除以9的余数。

【考点】
【答案】

1

【解析】

从一个数被9除的特征可以知道,一个自然数除以9的余数,与这个自然数各个数位上的数字和除以9的余数正好相同。如此一来,求一个多位数除以9的余数就转化为1到2002这2002个自然数中,所有数字之和是多少的问题。但这还不够,有这样一个规律:一个多位数被9除的余数,可以根据情况在适当的地方把这个多位数断开,然后把每一段的数加起来,这个和被9除的余数,就是这个多位数被9除的余数。

我们可以把多位数1234567891011…20012002断开1,2,3,4,…,2001,2002,而

1+2+3+4+…+2001+2002=(1+2002)×2002÷2=2003×2002÷2=2003×1001

由于2003≡5 mod(9),1001≡2 mod(9)

所以2003×1001≡5×2 mod(9),即2003×1001≡1 mod(9),从而多位数1234567891011…20012002被9除余1。

4、

求19790422与22409791的乘积被7除后的余数。

【考点】
【答案】

5

【解析】

这是两个比较大的数,因此不宜算出乘积,再除以7求余数。考虑利用同余的基本性质(5)。

19790422=2827203×7+1,即19790422≡1 mod(7)

同理22409791=3201398×7+5,即22409791≡5 mod(7)

从而19790422×22409791被7除所得的余数为5。

5、

将自然数1,2,3,…排成如下的表,求2002这个数在第几行,第几列?

第1列

第2列

第3列

第4列

第5列

第6列

第1行

1

2

3

4

5

第2行

10

9

8

7

6

第3行

11

12

13

14

15

第4行

20

19

18

17

16

【考点】
【答案】

第401行第3列

【解析】

表中的数依次按第2,3,4,5,6,5,4,3,2,1列循环排列,并且每一行有五个数。所以数字的列数应该与除以10所得余数有关,行数与除以5所得商有关。

2002=200×10+2;所以2002所在列数与2所在列数是一样的,因此2002位于第3列。

2002=400×5+2;所以2000应该在第400行,从而2002位于第401行。

综上所述,2002位于此表中第401行第3列。

6、

斐波那契数列定义如下:前两个数都是1,从第三个数起,每个数是前面两个数的和。于是其中前面几个数是1,1,2,3,5,8,13,21,34,55…

(1)求其中第2002个数被4除的余数。

(2)如果在前n个数中有2002个是4的倍数,问n应是多少?

【考点】
【答案】

(1)3 (2)12012

【解析】

我们只需考虑斐波那契数列的前两个数被4除的余数,后面其他数被4除的余数可根据斐波那契数列的构成规律得到。

例如:第一个数1被4除余1,第二个数1被4除余1,那么第三个数被4除的余数就是前两个余数的和,被4除的余数为2,第四个数被4除的余数就是第二个数被4除的余数1与第三个数被4除的余数2的和,被4除的余数为3。

因此斐波那契数列中前若干个数被4除的余数依次为:

1,1,2,3,1,0,1,1,2,3,1,0…

可以发现其中的规律是每6位是循环重复的,到此问题便可解决。

(1)由于2002=6×333+4,而第四个余数是3,所以第2002个数被4除余3。

(2)由于每六个数中有1个是4的倍数,所以n=6×2002=12012,即前12012个数中有2002个数是4的倍数。