Lecția IV.3 conține următoarele grupuri de exerciții:

Alege rezolvarea exercițiului:

Exercițiul 1 (gratuit)

Rezolvare scurtă

Pentru ca elevii să poată fi împărțiți în grupe complete de câte 3, numărul 23 trebuie să fie divizibil cu 3. Verificăm folosind criteriul de divizibilitate cu 3 (suma cifrelor):\[ S = 2 + 3 = 5 \]Deoarece \( 5 \not\vdots 3 \), rezultă \( 23 \not\vdots 3 \). Verificăm prin împărțire:\[ 23 : 3 = 7 \text{ rest } 2 \]Deoarece restul este 2 (diferit de 0), nu se pot forma grupe complete. Nu, elevii nu pot fi împărțiți în grupe complete de câte 3.

Rezolvare detaliată

Pentru a afla dacă cei 23 de elevi pot fi împărțiți în grupe complete de câte 3, trebuie să verificăm dacă numărul 23 este divizibil cu 3. Un număr se împarte exact la 3 dacă restul împărțirii este 0 sau dacă respectă criteriul de divizibilitate cu 3.

Pasul 1: Aplicarea criteriului de divizibilitate cu 3

Conform teoriei, un număr natural este divizibil cu 3 dacă suma cifrelor sale este un număr divizibil cu 3. Suma cifrelor numărului 23 este: \[ 2 + 3 = 5 \] Deoarece 5 nu se divide cu 3 (\( 5 = 3 \cdot 1 + 2 \)), rezultă că numărul 23 nu este divizibil cu 3.

Pasul 2: Efectuarea împărțirii cu rest

Putem verifica acest lucru și prin calculul direct al împărțirii numărului de elevi la mărimea unei grupe: \[ \begin{array}{} & 2 3 & : & 3 & = 7 \\ & -21 \\ & 2 \\ \end{array} \] Rezultatul este 7 rest 2. Aceasta înseamnă că s-ar putea forma 7 grupe complete de câte 3 elevi, dar ar rămâne 2 elevi care nu ar face parte dintr-o grupă completă.

Pasul 3: Concluzia

Pentru ca toate grupele să fie complete, restul împărțirii trebuia să fie 0. Deoarece restul este 2, elevii nu pot fi împărțiți în grupe de câte 3 astfel încât toate să fie complete.

Rezolvare scurtă:

\( 23 : 3 = 7 \text{ rest } 2 \) Suma cifrelor: \( 2 + 3 = 5 \). Cum \( 5 \) nu se divide cu \( 3 \), rezultă că \( 23 \) nu este divizibil cu \( 3 \). Nu pot fi împărțiți în grupe complete deoarece restul este 2.

Cele mai importante aspecte ale lecției

Criterii bazate pe ultima cifră:
  • Divizibil cu 2 \(\rightarrow\) ultima cifră este pară (\(0, 2, 4, 6, 8\)).
  • Divizibil cu 5 \(\rightarrow\) ultima cifră este \(0\) sau \(5\).
  • Divizibil cu 10 \(\rightarrow\) ultima cifră este \(0\).
  • Divizibil cu \(10^n\) \(\rightarrow\) ultimele \(n\) cifre sunt \(0\).
Criterii bazate pe suma cifrelor:
  • Divizibil cu 3 \(\rightarrow\) suma cifrelor este un multiplu de 3. Exemplu: \(102 \rightarrow 1+0+2=3\).
  • Divizibil cu 9 \(\rightarrow\) suma cifrelor este un multiplu de 9. Exemplu: \(288 \rightarrow 2+8+8=18\).
Un criteriu de divizibilitate este o regulă simplă care ne permite să stabilim dacă un număr se împarte exact la un altul, fără a fi nevoie să efectuăm operația de împărțire.
Criteriul de divizibilitate cu 2:
Un număr natural este divizibil cu 2 (este par) dacă ultima sa cifră este pară: \(0, 2, 4, 6\) sau \(8\). Exemple: \(12\), \(36\), \(130\), \(2024\).
Criteriul de divizibilitate cu 5:
Un număr natural este divizibil cu 5 dacă ultima sa cifră este \(0\) sau \(5\). Exemple: \(35\), \(160\), \(2135\).
Criteriul de divizibilitate cu 10:
Un număr natural este divizibil cu 10 dacă ultima sa cifră este \(0\). Exemple: \(40\), \(350\), \(87390\).
Dintre numerele \(45\), \(72\), \(120\), \(83\), care sunt divizibile cu 2? Dar cu 5? Dar cu 10?
  • Divizibile cu 2 (se termină în cifră pară): \(72\) și \(120\).
  • Divizibile cu 5 (se termină în 0 sau 5): \(45\) și \(120\).
  • Divizibile cu 10 (se termină în 0): \(120\).
Un număr natural este divizibil cu \(10^n\) (unde \(n\) este un număr natural, \(n \ge 1\)) dacă ultimele sale \(n\) cifre sunt egale cu \(0\).
  • Un număr este divizibil cu \(10^2\) (adică cu \(100\)) dacă se termină în cel puțin două zerouri.
    Exemple: \(700\), \(3500\), \(71400\).
  • Un număr este divizibil cu \(10^3\) (adică cu \(1000\)) dacă se termină în cel puțin trei zerouri.
    Exemple: \(3000\), \(72000\), \(7469000\).
Stabiliți dacă numărul \(4500\) este divizibil cu \(10^2\) și cu \(10^3\).
Numărul \(4500\) se termină în două zerouri.
  • Este divizibil cu \(10^2\) (100), deoarece are ultimele două cifre egale cu 0.
  • Nu este divizibil cu \(10^3\) (1000), deoarece nu are ultimele trei cifre egale cu 0.
Criteriul de divizibilitate cu 3:
Un număr natural este divizibil cu 3 dacă suma cifrelor sale este divizibilă cu 3.
Exemplu: \(477\) este divizibil cu 3 deoarece suma cifrelor sale este \(4 + 7 + 7 = 18\), iar \(18\) se împarte exact la 3 (\(18 : 3 = 6\)).
Criteriul de divizibilitate cu 9:
Un număr natural este divizibil cu 9 dacă suma cifrelor sale este divizibilă cu 9.
Exemplu: \(1485\) este divizibil cu 9 deoarece suma cifrelor sale este \(1 + 4 + 8 + 5 = 18\), iar \(18\) se împarte exact la 9 (\(18 : 9 = 2\)).
Orice număr divizibil cu 9 este în mod automat divizibil și cu 3 (deoarece 9 este divizibil cu 3).
Reciproca nu este întotdeauna adevărată! De exemplu, \(15\) este divizibil cu 3, dar nu este divizibil cu 9.
Verificați dacă numărul \(582\) este divizibil cu 3 și cu 9.
Calculăm suma cifrelor numărului \(582\): \[ 5 + 8 + 2 = 15 \]
  • Deoarece \(15\) este divizibil cu 3 (\(15 : 3 = 5\)), rezultă că \(582\) este divizibil cu 3.
  • Deoarece \(15\) nu este divizibil cu 9, rezultă că \(582\) nu este divizibil cu 9.

Practice problems

Problemă ușoară: Determinați toate cifrele \(a\) pentru care numărul de forma \(\overline{25a}\) este divizibil cu:
a) 2;
b) 5;
c) 10.
Aplicăm criteriile de divizibilitate pentru ultima cifră \(a\):
a) Pentru a fi divizibil cu 2, ultima cifră \(a\) trebuie să fie pară: \[ a \in \{0, 2, 4, 6, 8\} \] Numerele sunt: \(250, 252, 254, 256, 258\).
b) Pentru a fi divizibil cu 5, ultima cifră trebuie să fie 0 sau 5: \[ a \in \{0, 5\} \] Numerele sunt: \(250, 255\).
c) Pentru a fi divizibil cu 10, ultima cifră trebuie să fie 0: \[ a = 0 \] Numărul este: \(250\).
Problemă medie: Determinați toate numerele naturale de forma \(\overline{a32b}\) care sunt divizibile cu 2 și cu 9 în același timp (unde \(a \neq 0\)).

Pasul 1: Aplicăm criteriul de divizibilitate cu 2.

Pentru ca numărul să fie divizibil cu 2, ultima cifră \(b\) trebuie să fie pară, adică \(b \in \{0, 2, 4, 6, 8\}\).

Pasul 2: Aplicăm criteriul de divizibilitate cu 9.

Suma cifrelor numărului trebuie să fie divizibilă cu 9: \[ S = a + 3 + 2 + b = a + b + 5 \] Suma \(a+b+5\) trebuie să fie un multiplu al lui 9 (adică 9 sau 18, deoarece valoarea maximă a sumei cifrelor este \(9+9+5 = 23\)).

Analizăm fiecare caz pentru \(b\):

  • Dacă \(b = 0 \Rightarrow a + 5 = 9 \Rightarrow a = 4\). Obținem numărul \(4320\).
  • Dacă \(b = 2 \Rightarrow a + 7 = 9 \Rightarrow a = 2\). Obținem numărul \(2322\).
  • Dacă \(b = 4 \Rightarrow a + 9 \in \{9, 18\} \Rightarrow a = 9\) (deoarece \(a \neq 0\)). Obținem numărul \(9324\).
  • Dacă \(b = 6 \Rightarrow a + 11 = 18 \Rightarrow a = 7\). Obținem numărul \(7326\).
  • Dacă \(b = 8 \Rightarrow a + 13 = 18 \Rightarrow a = 5\). Obținem numărul \(5328\).
Răspuns: Numerele sunt: \(4320, 2322, 9324, 7326, 5328\).
Problemă dificilă: Arătați că numărul \(N = 10^{2025} - 1\) este divizibil cu 9.
Numărul \(10^{2025}\) se scrie ca cifra 1 urmată de 2025 de zerouri: \[ 10^{2025} = 100...0 \] Scăzând 1 din acest număr, obținem un număr format doar din cifre de 9: \[ N = 10^{2025} - 1 = \underbrace{999...9}_{2025 \text{ cifre}} \] Calculăm suma cifrelor numărului \(N\): \[ S = \underbrace{9 + 9 + ... + 9}_{2025 \text{ ori}} = 2025 \cdot 9 \] Suma cifrelor este în mod evident un multiplu de 9 (deoarece se poate scrie ca un produs în care unul dintre factori este 9). Conform criteriului de divizibilitate cu 9, numărul \(N\) este divizibil cu 9.

Învinge
tema
cu mii de rezolvări, lecții și teste: