Реални бројеви 4

Дељивост у скупу реалних бројева. Решени задаци, сложенији примери.

Задаци


Текст задатака објашњених у видео лекцији.

Пр.4)   Докажи да је збир било ког двоцифреног природног броја

          и броја написаног истим цифрама, али обрнутим редом,

          дељив са 11.

Пр.5)   Ако је збир два цела броја непаран број, тада је њихов

          производ паран број.

Пр.6)   Ако је pp прост број, онда су p3+7{p^3} + 7 и p2+11{p^2} + 11 сложени.


Пр.4) Представимо први броj  у облику xy‾=10x+y\overline {xy} = 10x + y, а други yx‾=10y+x\overline {yx} = 10y + x

Даље 

11∣xy‾+yx‾11∣10x+y+10y+x11∣11x+11y11∣11(x+y)\begin{aligned}&\left. {11} \right|\overline {xy} + \overline {yx} \\ &\left. {11} \right|10x + y + 10y + x \\ &\left. {11} \right|11x + 11y \\ &\left. {11} \right|11\left( {x + y} \right)\end{aligned}

Добили смо xy‾+yx‾=11(x+y)\overline {xy} + \overline {yx} = 11\left( {x + y} \right)

Пр.5) Нека су x,y∈Zx,y \in {\rm Z}, паран броj можемо записати као 2n2n, непаран броj можемо записати као 2n+12n + 1. Онда услов можемо записати као x+y=2n+1⇒xy=2nx + y = 2n + 1 \Rightarrow xy = 2n

x=2n+1−y⇒x⋅y=(2n+1−y)yx = 2n + 1 - y \Rightarrow x \cdot y = \left( {2n + 1 - y} \right)y 

даље ћемо испитивати таj производ у зависности од yy.

У првом случаjу yy-паран броj, онда

x⋅y=(2n+1−y)yx \cdot y = \left( {2n + 1 - y} \right)y - паран броj (2n+12n + 1 - непаран минус yy - паран даje непаран, а непаран броj пута паран броj jе паран).

Кад jе yy - непаран броj, производ jе

x⋅y=(2n+1−y)yx \cdot y = \left( {2n + 1 - y} \right)y такође паран.

Пр.6) Нека je р=2 онда p3+7=23+7=8+7=15{p^3} + 7 = {2^3} + 7 = 8 + 7 = 15

то jе сложен броj.

p2+11=22+11=4+11=15{p^2} + 11 = {2^2} + 11 = 4 + 11 = 15 истo jе сложан броj.

Нека je р-непаран броj

p3+7=(непаран)3+непаран==непаран+непаран=паран⇒сложанp2+11=(непаран)2+непаран==непаран+непаран=паран⇒сложан\begin{aligned}&{p^3} + 7 = {\left( непаран \right)^3} + непаран = \\ &= непаран + непаран = паран \Rightarrow сложан \\ &{p^2} + 11 = {\left( непаран \right)^2} + непаран = \\ &= непаран + непаран = паран \Rightarrow сложан\end{aligned}

Тврдње о дељивости доказују се општим записом бројева, не пробањем примера. Двоцифрени број са цифрама xx и yy пише се xy‾=10x+y\overline{xy} = 10x + y, па је xy‾+yx‾=11(x+y)\overline{xy} + \overline{yx} = 11(x + y), дељиво са 11, а xy‾−yx‾=9(x−y)\overline{xy} - \overline{yx} = 9(x - y), дељиво са 9. Паран број пишете као 2k2k, а непаран као 2k+12k + 1. Ако је збир два цела броја непаран, један од њих је паран, па је и производ паран.

Код простих бројева посебно испитајте p=2p = 2, једини паран прост број: 23+7=152^3 + 7 = 15 и 22+11=152^2 + 11 = 15 су сложени. За непарно pp бројеви p3+7p^3 + 7 и p2+11p^2 + 11 су парни и већи од 2, дакле сложени. Честа грешка је да се случај p=2p = 2 заборави или да се тврдња „докаже“ на неколико бројева.

3 · 9 = 27
8
5
Број 10x + y
85
Обрнуто 10y + x
58
Разлика
27
x − y
3
Разлика xy‾−yx‾=9(x−y)\overline{xy} - \overline{yx} = 9(x - y) увек чини целе врсте од по 9 тачака, а врста има ∣x−y∣|x - y|. За 85 и 58 то су три врсте: 27=3⋅927 = 3 \cdot 9.

Књиговође знају: ако се збир у књигама разликује за број дељив са 9, вероватно су при уносу замењене две суседне цифре, јер таква замена мења број за 9(x−y)9(x - y) или за тај број помножен степеном броја 10.

Замењене цифре у каси

Продавачица у пекари у Сомбору је уместо двоцифреног износа у динарима откуцала број са истим цифрама обрнутим редом, па је откуцала 27 дин. мање него што је требало. Покажите да је разлика при таквој грешци увек дељива са 9 и одредите колики је могао бити прави износ.

Решење

  1. Нека је прави износ xy‾=10x+y\overline{xy} = 10x + y, а откуцан yx‾=10y+x\overline{yx} = 10y + x.
  2. Разлика је xy‾−yx‾=10x+y−10y−x=9x−9y=9(x−y)\overline{xy} - \overline{yx} = 10x + y - 10y - x = 9x - 9y = 9(x - y), па је увек дељива са 9.
  3. Из 9(x−y)=279(x - y) = 27 следи x−y=3x - y = 3. Ако је и откуцани број двоцифрен, y≥1y \ge 1, па су могући износи 41, 52, 63, 74, 85 и 96 дин.
  4. Провера за 85 дин.: 85−58=2785 - 58 = 27.

Одговор: Разлика је увек 9(x−y)9(x - y), а прави износ је био 41, 52, 63, 74, 85 или 96 дин.

Задатак за вежбу

Докажите да је разлика троцифреног броја abc‾\overline{abc} и броја cba‾\overline{cba}, записаног истим цифрама обрнутим редом, дељива са 99.

Прикажи решење

abc‾−cba‾=(100a+10b+c)−(100c+10b+a)=99a−99c=99(a−c)\overline{abc} - \overline{cba} = (100a + 10b + c) - (100c + 10b + a) = 99a - 99c = 99(a - c), па је дељива са 99.