余數(shù)同余問題是數(shù)學運算考查的傳統(tǒng)重點,也是考生犯難的難點題型。在解決這類問題時,根據(jù)余數(shù)有無規(guī)律我們可以進行分類,有一定的規(guī)律可以適用我們的規(guī)律,同余口訣如下:
余數(shù)取余,和同加和,差同減差,公倍數(shù)作周期。
(1)余同:“一個數(shù)除以4余1,除以5余1,除以6余1”,則取1,表示為60n+1
(2)和同:“一個數(shù)除以4余3,除以5余2,除以6余1”,則取7,表示為60n+7
(3)差同:“一個數(shù)除以4余1,除以5余2,除以6余3”,則取-3,表示為60n-3
選取的這個數(shù)加上除數(shù)的最小公倍數(shù)的任意整數(shù)倍(即例中的60n)都滿足條件。
注意:n的取值范圍為整數(shù),既可以取負值,也可以取零值。
【例1】疫情期間,愛心人士向某街道捐贈了兩箱防疫物資,內(nèi)裝物資件數(shù)相同。街道將兩箱物資分別給了甲、乙兩個工作組,其中甲工作組除1人拿到4件物資外,其余每人各分得5件;乙工作組除1人拿到6件物資外,其余每人各分得7件。已知每箱物資數(shù)量在50到100件之間,則每箱裝有防疫物資( )件。
A.58 B.62 C.69 D.74
解析:分析題干可知,物資件數(shù)滿足除以5余4,除以7余6,即滿足“差同”,所以防疫物資每箱的件數(shù)滿足35n-1,因為在50—100之間,只能n=2,代入得到數(shù)字為69。故本題答案選C。
【例2】某市場調(diào)查公司3個調(diào)查組共40余人,每組都有10余人且人數(shù)各不相同。2017年重新調(diào)整分組時發(fā)現(xiàn),若想分為4個人數(shù)相同的小組,至少需要新招1人;若想分為5個人數(shù)相同的小組,至少還需要新招2人。問原來3個組中人數(shù)最多的組比人數(shù)最少的組至少多幾人?( )
A.2 B.3 C.4 D.5
解析:根據(jù)若想分為4個人數(shù)相同的小組,至少需要新招1人,說明總?cè)藬?shù)“除以4余3”;根據(jù)若想分為5個人數(shù)相同的小組,至少還需要新招2人,說明總?cè)藬?shù)“除以5余3”。根據(jù)口訣“余數(shù)取余,公倍數(shù)作周期,總?cè)藬?shù)可以表示為20n+3”,條件說總?cè)藬?shù)是40余人,所以總?cè)藬?shù)應該正好是43人。
在同余問題中,如果不能直接利用口訣,那么可以通過枚舉的方式,找到滿足條件的一個數(shù)字,然后仍然是“公倍數(shù)作周期”。這種方法看似煩瑣,操作起來其實非常簡單。
【例3】某次比賽報名參賽者有213人,但實際參賽人數(shù)不足200。主辦方安排車輛時,每5人坐一輛車,最后多2人;安排就餐時,每8人坐一桌,最后多7人;分組比賽時,每7人一組,最后多6人。問未參賽人數(shù)占報名人數(shù)的比重在以下哪個范圍內(nèi)?( )
A.低于20% B.20%—25%之間 C.25%—30%之間 D.高于30%
解析:根據(jù)條件已知,實際參賽人數(shù)除以5余2,除以8余7,除以7余6。根據(jù)差同減差,后兩個條件說明實際參賽人數(shù)可以表示為56n-1,第一個條件說明尾數(shù)應該是2或者7,因為56n-1肯定是奇數(shù),所以尾數(shù)只能是7,另外實際人數(shù)不足200,n=1,2,3……分別代入,只有n=3時,滿足條件200以內(nèi)尾數(shù)是7,56×3-1=167,所以未參賽人數(shù)為213-167=46,占比為46÷213≈22%,故本題答案選B。
【例4】在1000以內(nèi),除以3余2,除以7余3,除以11余4的數(shù)有多少個?( )
A.4 B.5 C.6 D.7
解析:這個題目三個條件沒有余同、合同、差同的情況,我們用試值法來找到一個滿足條件的情況。滿足除以3余2的數(shù)字為2、5、8、11……一一嘗試,發(fā)現(xiàn)第一個滿足“除以7余3”的數(shù)字是17,那么同時滿足前兩個條件的數(shù)字可以表示為21n+17,其中的21是3和7的最小公倍數(shù);然后我們在21n+17的數(shù)字中尋找除以11余4的數(shù)字,很容易發(fā)現(xiàn)59是第一個滿足條件的數(shù),所以59是滿足題干三個條件的一個數(shù)字。于是,所有滿足條件的數(shù)字可以表示為231n+59,其中231是3,7,11的最小公倍數(shù)。1000以內(nèi),n可以取0、1、2、3、4五個數(shù)值,一共有5個。故本題答案選B。