Архив за месяц: Ноябрь 2010

Упрощение признака делимости на 8

В школе обычно сообщают такой признак делимости на 8: если число, которое составляют последние три цифры данного числа, делится на 8, то и все данное число делится на 8.

Значит, вопрос сводится к делимости на 8 некоторого трехзначного числа. Но при этом ничего не говорится о том, как в свою очередь быстро узнать, делится ли это трехзначное число на 8. Делимость трехзначного числа на 8 тоже ведь не всегда сразу видна, приходится фактически производить деление.

Признак делимости на 4 проще. Здесь требуется, чтобы делилось на 4 число, состоящее только из двух последних цифр испытуемого числа.

Естественно возникает вопрос: нельзя ли упростить и признак делимости на 8? Можно, если дополнить его специальным признаком делимости трехзначного числа на 8.

Читать далее

От 1 до 1 000 000 000

Карл Фридрих Гаусс

Рассказывают, что когда 9-летнему Гауссу (крупнейший немецкий математик) учитель предложил найти сумму всех целых чисел от 1 до 100,

1 + 2 + 3 + … + 98 + 99 + 100,

то маленький Гаусс сам сообразил, каким способом можно очень быстро выполнить это сложение.

Надо складывать первое число с последним, второе с предпоследним и т. д. Сумма каждой такой пары чисел равна 101 и повторяется она 50 раз.

Следовательно, сумма всех целых чисел от 1 до 100 будет равна 101 × 50 = 5050.

Читать далее

Вокруг наибольшего общего делителя

Евклид

Одна из простейших задач, для решения которой понадобится найти наибольший общий делитель пары натуральных чисел a и b, — это задача сокращения дроби a/b.

Напомним, что если числа a и b делятся на одно и то же натуральное число a, то число а называется общим делителем пары чисел a и b. Любая пара натуральных чисел имеет хотя бы один общий делитель (а именно, d = 1), причем любой общий делитель не превосходит каждого из этих чисел. Поэтому среди всех делителей чисел a и b можно выбрать наибольший общий делитель, который обозначается через (a, b), например (20, 100) = 20, (65, 39) = 13. Если (a, b) = 1, то числа a и b называются взаимно простыми. При этом взаимно простые числа a и b совсем не обязательно сами по себе должны быть простыми числами; так, (33, 35) = 1, но 33 = 3 × 11 и 35 = 5 × 7.

Читать далее

Простое или составное?

Простое или составное?

При решении многих практических задач, в которых участвуют натуральные числа, немаловажную роль играет разложение этих чисел на множители. Основными «кирпичиками» в таком разложении являются простые числа, т. е. числа, большие 1 и делящиеся только на 1 и на себя.

Остальные натуральные числа, большие 1, называются составными (число 1 не относится ни к простым, ни к составным). Основная теорема арифметики гласит, что всякое натуральное число, кроме 1, может быть представлено в виде произведения простых множителей, причем это представление единственно, если отвлечься от порядка множителей.

Читать далее

Не производя деления

Вопрос о том, делится ли данное число n нацело на другое число m, часто возникает в самых разных практических задачах. Один из способов выяснить это состоит в непосредственном делении числа n на число m, однако такой способ далеко не самый легкий. Желание иметь какие-либо критерии, позволяющие устанавливать факт делимости, не прибегая к операции деления, приводит нас к задаче о нахождении наиболее простах признаков делимости.

Читать далее

Теоремы, аксиомы, определения

Рассуждение, устанавливающее какое-либо свойство, называется доказательством. Доказываемое свойство называется теоремой. При доказательстве геометрической теоремы мы опираемся на ранее установленные свойства. Некоторые из них в свою очередь являются теоремами; некоторые же считаются в геометрии основными и принимаются без доказательства. Свойства, принимаемые без доказательства, называются аксиомами.

Аксиомы возникли из опыта, и опыт же проверяет истинность аксиом в их совокупности. Проверка состоит в том, что все теоремы геометрии оказываются согласными с опытом; этого не случилось бы, если бы система аксиом была ложной.

Читать далее

Предмет геометрии

Геометрия изучает пространственные свойства предметов, оставляя в стороне все остальные их признаки. Например, резиновый мяч диаметром 25 см и чугунное ядро того же диаметра отличаются друг от друга по весу, по цвету, по твердости и т. д. Однако все эти признаки мяча и ядра в геометрии оставляются без внимания; пространственные же их свойства (форма и размеры) одинаковы. С точки зрения геометрии каждый из этих предметов представляет шар диаметром 25 см.

Предмет, от которого мысленно отняты все его свойства, кроме пространственных, называется геометрическим телом. Шар есть одно из геометрических тел.

Читать далее

Постоянные и переменные величины

Применение математики к изучению законов природы и к использованию их в технике заставило ввести в математику понятие переменной величины и, в противоположность ей, понятие постоянной величины.

Переменная величина — это такая величина, которая в условиях данного вопроса может принимать различные значения.

Постоянная величина — это такая, которая в условиях данного вопроса сохраняет неизменное значение. Одна и та же величина в одном вопросе может быть постоянной, в другом — переменной величиной.

Читать далее

Понятие о предмете аналитической геометрии

В элементарной геометрии решение каждой отдельной задачи требует большей или меньшей изобретательности, и часто задачи, весьма схожие друг с другом, требуют совершенно различных приемов решения.

Рассмотрим задачу: найти геометрическое место таких точек M, расстояния которых MA до данной точки A равны расстояниям MB до данной точки B. Искомое геометрическое место есть, как известно, прямая линия (перпендикуляр, проведенный через середину отрезка AB). Но способ, которым в элементарной геометрии обычно решается эта задача, не годится для следующей задачи: найти геометрическое место точек M, расстояние которых MAдо точки A вдвое больше расстояния MB до точки B.

Аналитическая геометрия, созданная одновременно двумя французскими учеными — Декартом (1596—1650) и Ферма (1601—1655) дает единообразные приемы решения геометрических задач и сводит решение широкого круга задач к немногим методически применяемым способам.

Читать далее

Ряд Фибоначчи

Фибоначчи составил такой ряд из натуральных чисел, который впоследствии оказался полезным в науке:

\[1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, …\]

Закон образования членов этого ряда очень прост: пер­вые два члена — единицы, а затем каждый последующий член получается путем сложения двух непосредственно ему предшествующих. Например, 2 = 1 + 1, 3 = 1 + 2, 5 = 2 + 3, 8 = 3 + 5 и т. д.

Читать далее