自我評量
因數與倍數 因數與倍數
質數與合數 質數與合數
100 以內的質數 100 以內的質數
標準分解式
標準分解式
國小時我們曾經學過因數、倍數,現 在讓我們來複習什麼是因數,什麼是倍數。
如果甲數和乙數都是非零的正整數,
而且甲數可以整除乙數,那麼我們就說甲數是乙 數的因數,而乙數是甲數的倍數。
例如: 13 可以整除 156 ,因此 13 是 1
56 的因數, 156 是 13 的倍數; 16 不可以整除
100 ,因此 16 不是 100 的因數, 100 不是 16 的
倍數。
有甲、乙、丙三個正整數,如果甲=
乙 × 丙,則乙、丙都可以整除甲,因此乙、丙 都是甲的因數,甲是乙、丙的倍數。
因數、倍數可不可以是負數呢?我們 知道 156 =(- 13 ) × (- 12 ),又- 156
= 13× (- 12 ),所以- 13 是 156 的因數,
- 156 是 13 的倍數。
下列敘述哪些是正確的?(答案不只一個)
(1)91 是 7 的倍數 (2)11 是 1212 的因 數
(3)164 是 17 的倍數 (4) - 31 是 899 的因
數
(1) 、 (4)因數中大於 0 的稱為 正因數 ,小於 0 的稱為 負因數 ,反過來說,倍數中大於 0 的稱 為 正 倍 數 , 小 於 0 的稱 為 負 倍 數 。 在 國 中 階 段,如果沒有特別說明,因數都是指正因數,
倍數都是指正倍數。
對於任意非零整數 a ,因為 0 = a × 0 , a 可以整除 0 ,所以 0 是任何非零整數的 倍數,而 1 可以整除任何整數,所以
1 是任何整數的因數,而所有整數都是 1 的倍
數
國小時,我們學過如何判別一個數是 不是 2 、 5 的倍數:
如果一個整數的個位數字是偶數,那麼這個整 數就是 2 的倍數。
如果一個整數的個位數字是 0 或 5 ,那麼這個 整數就是 5 的倍數。
例如: 8 、 26 、 314 、 7422 、 15610 都是 2 的 倍數。
755 、 6210 都是 5 的倍數。
1
判斷 2 、 5 的倍數
有一個四位數 149□ ,既是 2 的倍數,也是 5 的倍數,則□=?
解解
如果 149□ 是 2 的倍數,則□可能為 0 、 2 、 4 、 6 、 8 ,
如果 149□ 是 5 的倍數,則□可能為 0 或 5 , 所以 149□ 既是 2 的倍數,也是 5 的倍數,
則□= 0
搭配習作 P27 基礎題 1
想想看, 3 的倍數要怎麼判斷呢?
例如:要判斷 427 是不是 3 的倍數,可以將 4 27 寫成 427 = 400 + 20 + 7 。
圖 2-1
由圖 2-1 ,我們也可以將 427 寫 成
427 = 4×100 + 2×10 + 7
= 4×(99 + 1) + 2×(9 + 1) + 7
= 4×99 +
4+ 2×9 +
2+
7
= (4×99 + 2×9) + (4 +
2+
7)3 的倍數
故 427 除以 3 的餘數與 4 + 2 + 7 除以 3 的 餘數相同。因為 4 + 2 + 7 = 13 不是 3 的倍 數,所以 427 不是 3 的倍數。也就是說,
如果一個整數的每位數字和是 3 的倍數,那麼 這個整數就是 3 的倍數,否則就不是 3 的倍數
。
1368 = 1×1000 + 3×100 + 6×10
+ 8
= 1×(999 + 1) + 3×(99 + 1) + 6×
( 9 + 1 )+ 8
= 1×999 +
1+ 3×99 +
3+ 6×9
+ 6 +
8=( 1×999 + 3×99 + 6×9 )+(
1+
3+ 6 +
8)
9 的倍數
例如,要判斷 1368 是不是 9 的倍數,可以將 13 68 寫成
9 的倍數要怎麼判斷呢?
故 1368 除以 9 的餘數與 1 + 3 + 6 + 8 除以 9 的餘數相同。因為 1 + 3 + 6 + 8 = 18 是 9 的 倍數,所以 1368 是 9 的倍數。也就是說,
如果一個整數的每位數字和是 9 的倍數,那麼 這個整數就是 9 的倍數,否則就不是 9 的倍數
。
2
判別 3 、 9 的倍數
請判斷 536 、 4173 是不是 3 的倍數?是不是 9 的倍數?
解解
(1)536 的各位數字和為 5 + 3 + 6 = 14
14 不能被 3 整除,所以 536 不是 3 的倍數
。
14 不能被 9 整除,所以 536 不是 9 的倍數
。
(2)4173 的各位數字和為 4 + 1 + 7 + 3 = 15 15 能被 3 整除,所以 4173 是 3 的倍數。
15 不能被 9 整除,所以 4173 不是 9 的倍數
。
搭配習作 P27 基礎題 1
如果一個整數是 9 的倍數,則它一定是 3 的 倍數嗎?
反之,如果一個整數是 3 的倍數,則它一定 是 9 的倍數嗎?
是
不一定
3
判別 3 的倍數
有一個三位數 7 □ 6 是 3 的倍數,則 □ 可能 為哪些數?
解解
因為 7 □ 6 是 3 的倍數,
所以 7□6 的數字和 7 +□+ 6 須為 3 的倍 數,
而 7 +□+ 6 = 13 +□,
13 +□= 15 或 18 或 21 , 所以 □= 2 或 5 或 8
3 的倍數
請分別找出下列各數中何者含有因數 2 、 3
、 5 、 9 ?
76 、 459 、 147 、 237 、 66 、 89 、 815 、 1 234 、 6592
含有因數 2 的數: ______________________
_
含有因數 3 的數: ______________________
_
含有因數 5 的數: ______________________
_
含有因數 9 的數: ______________________
_
76 、 66 、 1234 、 6592 459 、 147 、 237 、 66
815 459
搭配習作 P27 基礎題 1
判斷 4 的倍數、 8 的倍數
9876847956 是不是 4 的倍數呢?
當然可以直接利用除法判斷,但也有更簡便 的方法:只要看末兩位數字 56 是不是 4 的倍數 即可。
因為 100 = 25×4 ,
所以 100 的倍數都是 4 的倍數,
而 9876847956 = 9876847900 + 56 ,
所以我們知道,要判斷一個數是否為 4 的倍數,只要判別該數的末兩位數字是否為 4 的倍數即可。
那麼, 79867897596 是不是 8 的倍數呢
?
想想看,除了直接利用除法之外,
還有沒有更簡便的方法呢?
(提示: 1000 = 125×8 )
那麼要判斷一個整數是不是 11 的倍數
,除了試除之外,是否有比較簡便的判別方法呢
?
例如:要判斷 42537 是不是 11 的倍數,我們可以 將 42537 寫成
42537 = 4×10000 + 2×1000 + 5×100 + 3×10 + 7= 4×(9999 + 1) + 2×(1001 - 1) + 5×(99 + 1) + 3×(11
- 1) + 7
= 4×9999 + 4 + 2×1001 - 2 + 5×99 + 5 + 3×11 - 3 + 7
= (4×9999 + 2×1001 + 5×99 + 3×11) + (4 - 2 + 5 - 3 + 7)
9999 = 11×909 1001 = 11×91 99 = 11×9 → 11 的倍數
所以 42537 除以 11 的餘數與 4 - 2 + 5 - 3 + 7 除以 11 的餘數相同。因為 4 - 2 + 5 - 3 + 7
=( 4 + 5 + 7 )-( 2 + 3 )= 11 ,所以 4 2537 是 11 的倍數。
也就是說,
若「奇數位數字和」-「偶數位數字和」= 11 的倍數(包含 0 ),則這個整數就是 11 的倍數
,否則就不是 11 的倍數
我們可以這樣看:
奇數位數字和 4 2 5 3 7
偶數位數字和
計算兩者的差
16- 5 = 11
4 + 5 + 7 = 16
2 + 3 = 5
4
判別 11 的倍數
請判斷 9262 、 98760 是不是 11 的倍數?
解解
(1)9262 的奇數位數字和為 2 + 2 = 4
,
偶數位數字和為 9
+ 6 = 15 。
15 - 4 = 11 ,所以 9262 是 11 的倍數
。
奇數位數字和 2 + 2 = 4 9 2 6 2
偶數位數字和 9 + 6 = 15 15 - 4 = 11
搭配習作 P27 基礎題 1
解解
(2) 98760 的奇數位數字和為 9 + 7 + 0 = 16 ,
偶數位數字和為 8
+ 6 = 14 。
16 - 14 = 2 不是 11 的倍數,
所以 98760 不是 11 的倍數。
奇數位數字和 9 + 7 + 0 = 16 9 8 7 6 0偶數位數字和 8 + 6 = 14 16 - 14 = 2
(1) 請判斷 2345 、 123321 是不是 11 的倍 數?
(2) 有一個五位數 92 □ 45 是 11 的倍數,
則 □=?
2345 不是 11 的倍數,
123321 是 11 的倍數。
□ = 3
如果甲數是一個大於 1 的整數,則可 以寫成甲數= 1× 甲數,所以一個大於 1 的整 數至少有 1 和它本身兩個因數。如果一個大於 1 的整數只有 1 和本身兩個因數,我們就稱它 為質數。例如:
2 = 1×2 2 只有 1 、 2 兩個因數,所以 2 是 質數。
3 = 1×3 3 只有 1 、 3 兩個因數,所以 3 是
質數。
4 = 1×4 = 2×2 1 、 2 、 4 都是 4 的因數,所 以 4 不是
質數。
5 = 1×5
5 只有 1 、 5 兩個因數,所以 5 是 質數。6 = 1×6 = 2×3 1 、 2 、 3 、 6 都是 6 的因數,
所以 6
不是質數。
7 = 1×7
7 只有 1 、 7 兩個因數,所以 7 是 質數。像 4 、 6 、 ⋯⋯ 這些正整數, 除了 1 和
本身之外還有其他的因數,就稱為合數 。而 1 既
不是質數,也不是合數。
5
質數、合數的判別
寫出 8 、 9 、 10 、 11 的因數,並判斷這四 個數中,哪些是質數?哪些是合數?
解解
8 = 1×8 = 2×4 , 8 的因數有 1 、 2 、 4
、 8 ,所以 8 是合數
9 = 1×9 = 3×3 , 9 的因數有 1 、 3 、 9
,所以 9 是合數
10 = 1×10 = 2×5 , 10 的因數有 1 、 2 、 5
、 10 ,所以 10 是合數。
11 = 1×11 , 11 的因數只有 1 、 1
1 ,所以 11 是質數。
寫出 12 、 13 、 14 、 15 的因數,並判斷這 四個數中,哪些是質數?哪些是合數?
12 的因數有 1 、 2 、 3 、 4 、 6 、 12 ,所以 12 是合數。
13 的因數只有 1 、 13 ,所以 13 是質數。
14 的因數有 1 、 2 、 7 、 14 ,所以 14 是合數。
15 的因數有 1 、 3 、 5 、 15 ,所以 15 是合數。
我們發現,在 2 的倍數中,除了 2 以
外,其餘的數至少都有 1 、 2 及它本身三個因
數,所以都不是質數。同樣地,在 3 的倍數
中,除了 3 以外,其餘的數至少都有 1 、 3 及
它本身三個因數,所以都不是質數。利用這個
觀念,我們可以依照下列步驟從圖 2-2 找出 1
到 100 中所有的質數: ( 請各位同學依老師的
指示,自行操作。 )
步驟如下:
步驟 1
:因為 1 不是質數,也不是合數,所以 刪去 1 。
步驟 2
:因為 2 是質數,因此圈出 2 並刪去其 餘 2 的倍數。
步驟 3
:圈出 3 並刪去其餘 3 的倍數。
步驟 4
:圈出 5 並刪去其餘 5 的倍數。
步驟 5
:圈出 7 並刪去其餘 7 的倍數。
想想看,為什麼
步驟 1~
步驟 5可以找出 100 以內所有的質數呢
?
在
步驟 2時,刪去的 第一個數是 4 ,也就 是 2×2 。
在
步驟 3時,因為 6(
= 3×2) 已在步驟 2 時 被刪去,所以刪去的 第一個數是 9 ,也就 是 3×3 。
圖 2-2
圖 2-2
在
步驟 4時,因為 10
、 15 、 20 都已在之 前的步驟中被刪去,
所以刪去的第一個數 是 25 ,也就是 5×5 。
在
步驟 5時,因為 14
、 21 、 28 、 35 都已 在之前的步驟中被刪 去,所以刪去的第一 個數是 49 ,也就是 7
×7 。
而我們知道,在 100 以內的整數中, 11 的倍 數如下:
11 是質數,
22 = 11×2 是 2 的倍數
,
33 = 11×3 是 3 的倍數
,
44 = 11×4 = 11×2×2 是 2 的倍數,
55 = 11×5 是 5 的倍數
,
同理 66 、 77 、 88 、 99 也都是 2 或 3 或 5 或
7 的倍數,所以都已在
步驟 2∼
步驟 5中被刪
去,因此沒有 11 的倍數可刪除。(如果我們把
圖 2-2 中的數增加到 200 ,會發現 11 的倍數中
第一個被刪去的是 11×11 = 121 。)
同樣地, 13 、 17 、 19 、 ⋯⋯ 的倍數 中比 100 小的數(除了本身以外),也都是 2 或 3 或 5 或 7 的倍數,也會在步驟 2 ∼
步驟 5中被刪去,所以 2 、 3 、 5 、 7 、 11 、 13 、 17 、 19 、 23 、 29 、 31 、 37 、 41 、 43 、 4 7 、 53 、 59 、 61 、 67 、 71 、 73 、 79 、 8 3 、 89 、 97 共 25 個數,就是 100 以內的 質數。
因此我們知道: 1 到 100 的整數中
(除了 1 、 2 、 3 、 5 、 7 之外),沒有因數
2 、 3 、 5 、 7 的就是質數,而含有因數 2 、
3 、 5 、 7 的則是合數。
6
質數、合數的判別
解解
判斷 73 、 89 、 91 三數中哪些是質數?哪些是 合數?
73 不含因數 2 、 3 、 5 、 7 ,所以 73 是質 數。
89 不含因數 2 、 3 、 5 、 7 ,所以 89 是質 數。
91÷7 = 13 ,即 91 含有因數 7 ,所以 91
是合數。
判斷 79 、 87 、 97 三數中哪些是質數?哪些 是合數?
79 、 97 是質數, 87 是合數。
如果甲數是乙數的因數,且甲數是 質數,我們就稱甲數為乙數的質因數。
例如: 15 = 1×15 = 3×5
所以 15 的因數有 1 、 3 、 5 、 15
,其中 3 、 5 是質數,稱為 15 的質因數。
解解
18 = 1×18 = 2×9 = 3×6
所以 18 的因數有 1 、 2 、 3 、 6 、 9
、 18 ,
其中 2 、 3 是質數,
所以 18 的質因數有 2 和 3 。
7因數與質因數
寫出 18 所有的因數,並指出 18 的質因 數。
搭配習作 P27 、 28 基礎題 2 、 3
在例題 7 中,我們將 18 分解為 2×9 ,而 9 又可以分解為 3×3 ,所以我們知道
18 = 2×9
= 2× ( 3×3 ) = 2×3×3
其中 2 、 3 都是 18 的質因數。一般而言,如
果我們將一個整數完全分解為幾個質數的連
乘積,那麼我們就說是對這個整數作質因數
分解。
將 18 作質因數分解可得 18 = 2×3×
3 ,很明顯地, 1 、 2 、 3 、 2×3 、 3×3 、 2×3
×3 都能整除 18 ,它們都是 18 的因數。也就是 說, 一個整數作質因數分解後,任取一個質因數或
幾個質因數的乘積,都是原數的因數。
8
質因數分解
請將 24 作質因數分解。
解一解一
先分解為 3 和 8 的乘積 24 = 3×8
= 3×2×4
= 3×2×2×2
24
3 8
2 4
2 2
= 3×8
= 2×4
= 2×2
搭配習作 P28 基礎題 4
解二解二
先分解為 4 和 6 的乘積 24 = 4×6
= 2×2×2×3
24
4 6
2 3 2 2
在例題 8 中,我們以不同的方式將 24 質因數分解為 2×2×2×3 ,也可以用指數記法寫 成 2
3×3 。一般來說,我們通常由最小的質因數 開始分解,例如:
24
2 12
2 6
2 3
我們可以把左式記錄成:
這種記錄的方式
就叫做短除法。
在數學上,為了方便溝通起見,約定 做完質因數分解後,把較小的質因數寫在前面,
較大的寫在後面,遇有相同的質因數連乘時,就 以指數形式來表示。
例如: 420 = 2×2×3×5×7 = 2
2×3×5×7
最後的式子就稱為該數的標準分解式
。
9
標準分解式
請將 720 寫成標準分解式。
解解
720 = 2×2×2×2×3×3×5 = 2
4×3
2×5
搭配習作 P28 基礎題 4
將下列各數寫成標準分解式:
(1)260 (2)756 (3)2970
22×5×13 22×33×7 2×33×5×11
10
標準分解式
請將 1020 寫成標準分解式,並寫出 1020 的相異 質因數。
解解
1020 = 2×2×3×5×17
= 2
2×3×5×17
所以 1020 的相異質因數有 2 、 3
、 5 、 17
搭配習作 P28 基礎題 4
請將 588 寫成標準分解式,並寫出 588 的相異 質因數。
588 = 2
2×3×7
2588 的相異質因數有 2 、 3
、 7
1. 因數與倍數:如果甲數和乙數都是整數,且 甲數可以整除乙數,則甲數是乙數的因數,
乙數是甲數的倍數。
2.2 、 3 、 5 、 9 、 11 的倍數的判別法:
2 的倍數:個位數字是偶數。
3 的倍數:每位數字的和是 3 的倍數。
5 的倍數:個位數字是 0 、 5 。
9 的倍數:每位數字的和是 9 的倍數。
11 的倍數:「奇數位數字和」與「偶數位
數字和」的差是 11 的倍數(包含 0 )。
3. 質數與合數:如果一個大於 1 的整數,只有 1 和本身兩個因數,就稱它為質數。如果一 個大於 1 的整數,除了 1 和本身之外還有其 他因數,就稱它為合數。
4.100 以內的質數與合數: 1 既不是質數,也 不是合數; 2 、 3 、 5 、 7 為質數;除此之 外,不含因數 2 、 3 、 5 、 7 的就是質數,
含有因數 2 、 3 、 5 、 7 的則是合數。
5. 質因數:如果甲數是乙數的因數,而且甲 數是質數,就稱甲數為乙數的質因數。
6. 質因數分解:將一個整數完全分解為幾個
質數的連乘積,就稱為對該數作質因數分
解。
7. 標準分解式:把一個數質因數分解後,再 將較小的質因數寫在前面,較大的寫在後 面,遇有相同的質因數連乘時,就以指數 形式來表示,例如 72 = 2×2×2×3×3 = 2
3×3
2
。
2-1 自我評量
1. 請於下列各數字中,分別找出 2 、 3 、 5 、 9
、 11 的倍數:
102 、 573 、 4851 、 5335 、 954 、 28160
2 的倍數: _______________________________
3 的倍數: _______________________________
5 的倍數: _______________________________
9 的倍數: _______________________________
11 的倍數: ______________________________
102 、 954 、 28160
102 、 573 、 4851 、 954 5335 、 28160
4851 、 954
4851 、 5335 、 28160
2. 將右圖中的質數連起來
,恰好可形成一個英文 字母,請問這個英文字 母是哪個字呢?
59 61 19 29 51 47 63 14 36 49 23 2 97 57 26 17 25 15 12 10 3 1 91 93 56 F