整除是数学中两自然数间一种关系。自然数甲可被自然数乙整除,是指乙是甲的因數,且甲是乙的整数倍数,也就是甲除以乙没有餘数。下面列出了十进制中判断整数除以另一整数的商为整数,且余数为零的一些规则。
基本判别
*0:所有非0的整數之倍數。
*±1:所有整數之因數。
可于最后几位判别
2和5都是10的因数,在十进制判別是否有2^k或5^k的因數只須取其最後k位,除以2^k或5^k,可除盡即是:
*±2:所有偶數(0、2、4、6、8結尾)皆有此因數。如2、−6、989896、11111112、−454
*±4:最後兩位數可以被4除盡,即是。如9898989898540→40/4=10
*±8:若最後三位數可以被8除盡,即是。如8000、1256000、95872
*±5:查看最後一位數。如果可以被5除盡(為0或5),即是。如5454545、45454500、50
*±10:看最後一位數為0(即末两位为10的整倍数)即是。如530、73500、50
*±2^n:最後n位數可以被2^n除盡。
*±5^n:最後n位數可以被5^n除盡。
*±10^n:最後n位數字都全部是0。
上面的性质亦可推广到求余数:
\sum_{r=0}^n 10^r a_r \equiv \sum_{r=0}^{k-1} 10^r a_r \pmod{2^k}
\sum_{r=0}^n 10^r a_r \equiv \sum_{r=0}^{k-1} 10^r a_r \pmod{5^k}
\sum_{r=0}^n 10^r a_r \equiv \sum_{r=0}^{k-1} 10^r a_r \pmod{10^k}
甚至非十进制下也是一样。例如十二进制:2、3、4、6都是12的因数,故某数的末k位除以2^k、3^k、4^k、6^k,所得余数与原数同余。
可由各数位判别
\sum_{r=0}^n 10^r a_r \equiv \sum_{r=0}^n a_r \pmod{3}
\sum_{r=0}^n 10^r a_r \equiv \sum_{r=0}^n a_r \pmod{9}
*±3:所有位數加起來為3的倍數,即是。如69255:(6+9+2+5+5)/3=27/3=9
*±9:所有位數加起來為9的倍數,即是。如69255:(6+9+2+5+5)/9=27/9=3
注意到我们现在是在十进制运算,而9=10-1。对于任意p进制的非负整数除法,当除数是p-1时被除数中所有数字相加的和仍与该被除数同余。
证明:
如被除数为零,命题是平凡。
在任何p进制,首先考虑仅有最高位数字非零、其余位均是零的正数,该数可写成d p^i,其中d是最高位(第i位)数字、1\le d \le p-1,而p^i表示后面有i个零。(p进制逢p进一,p的i次方自然是1后面i个零。)
那么d p^i=d p^{i-1} p,除以p-1得\frac{d p^{i-1} p}{p-1} = \frac{d p^{i-1}(p-1)+d p^{i-1}}{p-1},前项显然整除,故d p^i = d p^{i-1}(p-1)+d p^{i-1} \equiv d p^{i-1} \pmod{p-1},推论得d p^i \equiv d p^0 = d \pmod{p-1}。
而任何p进制正整数均可写成\sum_{i=0}^n d_i p^i的形式,根据上面的结果,这个和(即是该数本身)显然与所有数字之和\sum_{i=0}^n d_i同余。证毕。
\sum_{r=0}^n 10^r a_r \equiv \sum_{r=0}^n (-1)^r a_r \pmod{11}
*±11:將其奇數位之和及偶數位之和相減,如果是0、11等11的倍數,即是。如19866→1+8+6-(9+6)=0
*±7,±11,±13:设正整数a=\sum_{r=0}^n 1000^r a_r,1001=7\times 11\times 13,所以
:a\equiv \sum_{r=0}^n (-1)^r a_r\pmod{7},a\equiv \sum_{r=0}^n (-1)^r a_r\pmod{13}
若a=75312289,则a=75×1000²+312×1000+289,289-312+75=52,a能被13整除,不能被7和11整除。
合数判别
若某整數能整除某合數則某整數必同時整除所有某合數的質因數。
*±6:同時符合±2(末位是0、2、4、6、8)和±3(相加可除盡)的條件(6=2×3),如66、7986252、99999996
*±12:同時符合±4和±3(相加可除盡)的條件(12=2^2×3),如60
连续割头法
\sum_{r=0}^n 10^r a_r \equiv a_0+10\sum_{r=1}^n 10^{r-1} a_r \pmod{k}
*±7:将个位前的数字乘以3再与个位数相加,得出7的倍数即7的倍数。如154→49→21→7
*±13:将个位前的数字乘以3再与个位数相减,得出13的倍数即13的倍数。如156→39→0
\sum_{r=0}^n 10^r a_r \equiv a_0+10a_1+100\sum_{r=2}^n 10^{r-2} a_r \pmod{k}
*±23:将十位前的数字乘以15再与末兩位数相减,得出23的倍数即23的倍数。如207→23
*±31:将十位前的数字乘以7再与末兩位数相加,得出31的倍数即31的倍数。如155→62
*±37:将十位前的数字乘以11再与末兩位数相减,得出37的倍数即37的倍数。如333→0
连续割尾法
若\sum_{r=0}^n 10^r a_r \equiv 0 \pmod{k},且10x \equiv 1 \pmod{k}
則a_0+10\sum_{r=1}^n 10^{r-1} a_r \equiv xa_0+\sum_{r=1}^n 10^{r-1} a_r \equiv 0 \pmod{k}
*±7:将个位数乘以2再与个位前的数字相減,得出7的倍数即7的倍数。如154→7
*±19:将个位数乘以2再与个位前的数字相加,得出19的倍数即19的倍数。如152→19
2到31的整除规则总表
参见
*除法、短除法
*因数
*同余
参考资料
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