Copertă

IV.3. Criteriul De Divizibilitate Cu 3. Criteriul De Divizibilitate Cu 9

Alege rezolvarea exercițiului:

Exercițiul 1 (gratuit)

Rezolvare scurtă

Cartonașe cu numere de două cifre

A (4, 5): \( 4 + 5 = 9 \vdots 3 \Rightarrow \{45, 54\} \) B (1, 8): \( 1 + 8 = 9 \vdots 3 \Rightarrow \{18, 81\} \) C (3, 2): \( 3 + 2 = 5 \not\vdots 3 \) D (4, 8): \( 4 + 8 = 12 \vdots 3 \Rightarrow \{48, 84\} \) E (6, 1): \( 6 + 1 = 7 \not\vdots 3 \) F (1, 5): \( 1 + 5 = 6 \vdots 3 \Rightarrow \{15, 51\} \)

Cartonașe cu numere de trei cifre

G (2, 3, 7): \( 2 + 3 + 7 = 12 \vdots 3 \Rightarrow \{237, 273, 327, 372, 723, 732\} \) H (4, 6, 8): \( 4 + 6 + 8 = 18 \vdots 3 \Rightarrow \{468, 486, 648, 684, 846, 864\} \)

Tabelul completat

\[ \begin{array}{|c|l|c|} \hline \text{Cartonaș} & \text{Numere divizibile cu 3} & \text{Suma cifrelor} \\ \hline A & 45, 54 & 4 + 5 = 9 \\ \hline B & 18, 81 & 1 + 8 = 9 \\ \hline D & 48, 84 & 4 + 8 = 12 \\ \hline F & 15, 51 & 1 + 5 = 6 \\ \hline G & 237, 273, 327, 372, 723, 732 & 2 + 3 + 7 = 12 \\ \hline H & 468, 486, 648, 684, 846, 864 & 4 + 6 + 8 = 18 \\ \hline \end{array} \]

Rezolvare detaliată

Criteriul de divizibilitate cu 3

Un număr natural este divizibil cu 3 dacă suma cifrelor sale este un număr divizibil cu 3. Vom verifica fiecare cartonaș prin calcularea sumei cifrelor acestuia.

Analiza cartonașelor cu două cifre (A, B, C, D, E, F)

Pentru cartonașele cu două cifre distincte \( x \) și \( y \), numerele formate sunt \( \overline{xy} \) și \( \overline{yx} \). Suma cifrelor pentru ambele numere este aceeași: \( x + y \).
  • Cartonașul A (4, 5): Suma cifrelor este \( 4 + 5 = 9 \). Deoarece \( 9 \vdots 3 \), numerele 45 și 54 sunt divizibile cu 3.
  • Cartonașul B (1, 8): Suma cifrelor este \( 1 + 8 = 9 \). Deoarece \( 9 \vdots 3 \), numerele 18 și 81 sunt divizibile cu 3.
  • Cartonașul C (3, 2): Suma cifrelor este \( 3 + 2 = 5 \). Deoarece 5 nu se divide cu 3, nu se pot forma numere divizibile cu 3.
  • Cartonașul D (4, 8): Suma cifrelor este \( 4 + 8 = 12 \). Deoarece \( 12 \vdots 3 \), numerele 48 și 84 sunt divizibile cu 3.
  • Cartonașul E (6, 1): Suma cifrelor este \( 6 + 1 = 7 \). Deoarece 7 nu se divide cu 3, nu se pot forma numere divizibile cu 3.
  • Cartonașul F (1, 5): Suma cifrelor este \( 1 + 5 = 6 \). Deoarece \( 6 \vdots 3 \), numerele 15 și 51 sunt divizibile cu 3.

Analiza cartonașelor cu trei cifre (G, H)

Pentru cartonașele cu trei cifre distincte \( x, y, z \), suma cifrelor oricărui număr format este \( x + y + z \).
  • Cartonașul G (2, 3, 7): Suma cifrelor este \( 2 + 3 + 7 = 12 \). Deoarece \( 12 \vdots 3 \), toate numerele de trei cifre diferite formate sunt divizibile cu 3. Acestea sunt: 237, 273, 327, 372, 723, 732.
  • Cartonașul H (4, 6, 8): Suma cifrelor este \( 4 + 6 + 8 = 18 \). Deoarece \( 18 \vdots 3 \), toate numerele de trei cifre diferite formate sunt divizibile cu 3. Acestea sunt: 468, 486, 648, 684, 846, 864.

Completarea tabelului

Vom centraliza datele obținute în tabelul solicitat: \[ \begin{array}{|c|l|c|} \hline \text{Cartonașul} & \text{Numerele divizibile cu 3} & \text{Suma cifrelor} \\ \hline A & 45, 54 & 4 + 5 = 9 \\ \hline B & 18, 81 & 1 + 8 = 9 \\ \hline D & 48, 84 & 4 + 8 = 12 \\ \hline F & 15, 51 & 1 + 5 = 6 \\ \hline G & 237, 273, 327, 372, 723, 732 & 2 + 3 + 7 = 12 \\ \hline H & 468, 486, 648, 684, 846, 864 & 4 + 6 + 8 = 18 \\ \hline \end{array} \]

Rezolvare pe scurt:

A: 45, 54 (Suma: 9) B: 18, 81 (Suma: 9) D: 48, 84 (Suma: 12) F: 15, 51 (Suma: 6) G: 237, 273, 327, 372, 723, 732 (Suma: 12) H: 468, 486, 648, 684, 846, 864 (Suma: 18)

Cele mai importante aspecte ale lecției

Criteriul cu 3: Un număr este divizibil cu 3 dacă suma cifrelor sale se împarte exact la 3. Exemplu: \( 102 \rightarrow 1+0+2 = 3 \vdots 3 \).
Criteriul cu 9: Un număr este divizibil cu 9 dacă suma cifrelor sale se împarte exact la 9. Exemplu: \( 288 \rightarrow 2+8+8 = 18 \vdots 9 \).
Proprietate utilă: Restul împărțirii unui număr la 9 este egal cu suma repetată a cifrelor sale aduse la o singură cifră (dacă se obține 9, restul este 0). Exemplu: pentru \( 88 \), \( 8+8=16 \rightarrow 1+6=7 \), deci restul împărțirii lui \( 88 \) la 9 este 7.
Un număr natural este divizibil cu 3 dacă și numai dacă suma cifrelor sale este divizibilă cu 3.
Să verificăm dacă numărul \( 417 \) este divizibil cu 3:
Suma cifrelor este: \( 4 + 1 + 7 = 12 \).
Deoarece \( 12 \) este divizibil cu 3 (\( 12 \vdots 3 \)), rezultă că și numărul \( 417 \) este divizibil cu 3 (\( 417 \vdots 3 \)).
Să verificăm dacă numărul \( 254 \) este divizibil cu 3:
Suma cifrelor este: \( 2 + 5 + 4 = 11 \).
Deoarece \( 11 \) nu este divizibil cu 3 (\( 11 \not\vdots 3 \)), rezultă că nici numărul \( 254 \) nu este divizibil cu 3 (\( 254 \not\vdots 3 \)).
Un număr natural este divizibil cu 9 dacă și numai dacă suma cifrelor sale este divizibilă cu 9.
Să verificăm dacă numărul \( 576 \) este divizibil cu 9:
Suma cifrelor este: \( 5 + 7 + 6 = 18 \).
Deoarece \( 18 \) este divizibil cu 9 (\( 18 \vdots 9 \)), rezultă că și numărul \( 576 \) este divizibil cu 9 (\( 576 \vdots 9 \)).
Să verificăm dacă numărul \( 449 \) este divizibil cu 9:
Suma cifrelor este: \( 4 + 4 + 9 = 17 \).
Deoarece \( 17 \) nu este divizibil cu 9 (\( 17 \not\vdots 9 \)), rezultă că nici numărul \( 449 \) nu este divizibil cu 9 (\( 449 \not\vdots 9 \)).
Sunt întotdeauna divizibile cu 9:
  • Diferența dintre orice număr natural și suma cifrelor sale (Exemplu: \(52 - (5 + 2) = 45\), iar \(45 \vdots 9\)).
  • Diferența dintre două numere care au aceleași cifre, dar scrise în altă ordine (Exemplu: \(813 - 138 = 675\), iar \(675 \vdots 9\)).
  • Diferența a două numere care au aceeași sumă a cifrelor.
Restul împărțirii oricărui număr natural la 9 se poate calcula fără a efectua împărțirea, prin adunarea repetată a cifrelor sale până când obținem un număr format dintr-o singură cifră:
  • Dacă obținem o cifră de la 1 la 8, aceasta reprezintă restul împărțirii.
  • Dacă obținem cifra 9, atunci restul este 0 (numărul se împarte exact la 9).
Aflați restul împărțirii numărului \( 569\,826\,701 \) la 9.
Suma cifrelor este: \( 5 + 6 + 9 + 8 + 2 + 6 + 7 + 0 + 1 = 44 \).
Suma cifrelor numărului \( 44 \) este: \( 4 + 4 = 8 \).
Deoarece am obținut cifra 8, restul împărțirii numărului inițial la 9 este 8.
Scrieți suma cifrelor numărului care conține necunoscuta \(x\). Rețineți că \(x\) reprezintă o cifră, deci \(x \in \{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9\}\). Dacă \(x\) este prima cifră a numărului, atunci \(x \neq 0\).
Impuneți condiția ca această sumă să fie un multiplu de 3 (sau de 9, în funcție de cerință).
Determinați toate valorile posibile pentru cifra \(x\).
Determinați numerele de forma \( \overline{3x1} \) divizibile cu 3.
Suma cifrelor numărului \( \overline{3x1} \) este \( 3 + x + 1 = x + 4 \).
Pentru ca numărul să fie divizibil cu 3, trebuie ca \( (x + 4) \vdots 3 \).
Deoarece \( x \) este cifră, valoarea sumei \( x + 4 \) poate fi doar un multiplu de 3 cuprins între 4 și 13:
  • \( x + 4 = 6 \implies x = 2 \)
  • \( x + 4 = 9 \implies x = 5 \)
  • \( x + 4 = 12 \implies x = 8 \)
Numerele căutate sunt: 321, 351, 381.

Probleme practice

Problema 1 (Ușoară): Se consideră numerele: \( 126, 225, 308, 1\,111, 3\,305 \).
a) Care dintre acestea sunt divizibile cu 3?
b) Care dintre acestea sunt divizibile cu 9?
Calculăm suma cifrelor pentru fiecare număr:
  • \( 126 \rightarrow 1 + 2 + 6 = 9 \) (divizibil cu 3 și cu 9)
  • \( 225 \rightarrow 2 + 2 + 5 = 9 \) (divizibil cu 3 și cu 9)
  • \( 308 \rightarrow 3 + 0 + 8 = 11 \) (nu este divizibil nici cu 3, nici cu 9)
  • \( 1\,111 \rightarrow 1 + 1 + 1 + 1 = 4 \) (nu este divizibil nici cu 3, nici cu 9)
  • \( 3\,305 \rightarrow 3 + 3 + 0 + 5 = 11 \) (nu este divizibil nici cu 3, nici cu 9)
Răspuns:
a) Numerele divizibile cu 3 sunt: 126, 225.
b) Numerele divizibile cu 9 sunt: 126, 225.
Problema 2 (Medie): Determinați toate numerele naturale de două cifre, mai mari decât 50, care sunt în același timp multipli ai lui 3 și ai lui 5.
Un număr este multiplu de 5 dacă are ultima cifră 0 sau 5.
Căutăm numerele mai mari decât 50 care respectă această condiție și analizăm suma cifrelor pentru a verifica divizibilitatea cu 3:
  • Numere care se termină în 0:
    • \( 60 \rightarrow 6 + 0 = 6 \vdots 3 \) (Da)
    • \( 70 \rightarrow 7 + 0 = 7 \not\vdots 3 \) (Nu)
    • \( 80 \rightarrow 8 + 0 = 8 \not\vdots 3 \) (Nu)
    • \( 90 \rightarrow 9 + 0 = 9 \vdots 3 \) (Da)
  • Numere care se termină în 5:
    • \( 55 \rightarrow 5 + 5 = 10 \not\vdots 3 \) (Nu)
    • \( 65 \rightarrow 6 + 5 = 11 \not\vdots 3 \) (Nu)
    • \( 75 \rightarrow 7 + 5 = 12 \vdots 3 \) (Da)
    • \( 85 \rightarrow 8 + 5 = 13 \not\vdots 3 \) (Nu)
    • \( 95 \rightarrow 9 + 5 = 14 \not\vdots 3 \) (Nu)
Răspuns: Numerele sunt 60, 75, 90 (multiplii comuni sunt de fapt multiplii lui \( 3 \cdot 5 = 15 \)).
Problema 3 (Dificilă): Demonstrați că numărul natural \( n = \overline{abc} + \overline{bca} + \overline{cab} \) este divizibil cu 3 pentru orice cifre nenule \( a, b, c \).
Scriem numerele descompuse în baza 10: \[ \overline{abc} = 100a + 10b + c \] \[ \overline{bca} = 100b + 10c + a \] \[ \overline{cab} = 100c + 10a + b \] Suma lor devine: \[ n = (100a + 10b + c) + (100b + 10c + a) + (100c + 10a + b) \] Grupăm termenii asemenea: \[ n = (100a + 10a + a) + (10b + 100b + b) + (c + 10c + 100c) \] \[ n = 111a + 111b + 111c \] Dăm factor comun pe \( 111 \): \[ n = 111(a + b + c) \] Deoarece \( 111 = 3 \cdot 37 \), numărul se poate scrie: \[ n = 3 \cdot 37(a + b + c) \] Deoarece unul dintre factorii produsului este 3, rezultă că \( n \) este divizibil cu 3 (\( n \vdots 3 \)), indiferent de valorile cifrelor nenule \( a, b, c \).

Învinge
tema
cu mii de rezolvări, lecții și teste: