Понятие делимости
Понятие делимости является одним из основных в арифметике и теории чисел.
Число a делится на b, если существует такое число q, что выполняется:
a=b⋅q,
где a,b,q – целые числа, b≠0.
b называют делителем числа a, a – кратным числа b, q – частным.
Также принято говорить «b делит a» или «a делится на b нацело».
Не для каждой пары целых чисел a и b существует такое целое число q, когда выполняется равенство a=b⋅q. Тогда говорят «a не делится на b» (при этом имеют в виду, что a не делится на b нацело). В таких случаях можно прибегнуть к делению целых чисел с остатком.
Рассмотрим понятие делимости на примерах.
Целое число 39 делится на целое число 13, т.к. 39=13⋅3. Можно также сказать «число 13 делит 39».
В данном случае целое число 39 является кратным числа 13, а число 13 – делителем числа 39.
Целое число 27 не делится на число 4, т.к. не существует такого целого числа q, для которого выполняется равенство 27=4⋅q.
Т.е. в данном случае число 27 не является кратным числа 4, а число 4 – делителем числа 27.
Для удобства описания делимости принято использовать некоторые обозначения:
- «⋮» – 3 точки, расположенные по вертикали – обозначает тот факт, что a кратно b. Записывают a⋮b. Например, запись 51⋮3 означает, что целое число 51 делится на 3.
- «|», «\» – вертикальная черта или левый слэш – обозначает тот факт, что число b делит число a. Записывают b|a или b\a. Например, запись 3|51 означает, что число 3 делит 51.
-
зачеркнутые 3 точки, расположенные по вертикали
– обозначают тот факт, что a не кратно b. Например,
Рисунок 1.
– «38 не делится на 5, 38 не является кратным числа 5, 38 не кратно 5».
Рисунок 2. -
– зачеркнутая вертикальная черта – обозначают, что b не делит a. Например,
Рисунок 3.
– «5 не делит число 38».
Рисунок 4.
Свойства делимости
-
Любое целое число делится само на себя, на противоположное себе, на 1 и –1:
-
a⋮a – свойство рефлексивности
-
a⋮(−a)
-
a⋮1
-
a⋮(−1)
-
-
Нуль делится на любое целое число:
- 0⋮a
Частным случаем также является делимость нуля на нуль:
- 0⋮0
Замечание 1Необходимо отметить, что другое целое число, не равное нулю, на нуль не делится:
Рисунок 5. Если целое число a делится на целое число b и выполняется условие $\left|a\right|
-
Если целое число a≠0 и a⋮b, то |a|≥|b|. Данное свойство делимости вытекает из предыдущего.
-
Единица имеет только два делителя -- целые числа (1) и (−1).
-
Чтобы целые числа a⋮b необходимо и достаточно, чтобы |a|⋮|b|.
Следствие 1.
Если a⋮b, то a⋮(−b);
a, b-- целые числа.
Следствие 2.
Если a⋮b, то (−a)⋮b;
a, b-- целые числа.
-
Свойство транзитивности:
Если a⋮m и m⋮b, то a⋮b;
a,b,m-- целые числа.
-
Свойство антисимметричности:
Если a⋮b и b⋮a, то a=b или a=−b;
a,b-- целые числа.
-
Для любого целого числа b≠0 найдется такое целое число a≠b, которое делится на b.
-
Если a⋮c и b⋮c, то (a+b)⋮c,
a,b,c -- целые числа.
-
Если a⋮b, то a⋅k⋮b,
a,b,k-- целые числа.
Делители
Целое число b называют делителем целого числа a, если число a делится на b без остатка.
Целое число b называют делителем целого числа a, если существует такое целое число q, что выполняется равенство a=b⋅q.
Число −3 является делителем числа 27, т.к. выполняется равенство 27=(−3)⋅(−9). Целое число 27 имеет еще несколько делителей: −27, −9, −3, −1, 1, 3, 9, 27. Число, например, 4 не является делителем числа 27, т.к. не существует такого числа q, чтобы выполнялось равенство 27=4⋅q.
Кратные
Целое число a называется кратным целого числа b, если оно делится на b без остатка.
Целое число a называется кратным целого числа b, если существует такое целое число q, что выполняется равенство a=b⋅q.
Число 20 является кратным числа −4, т.к. выполняется равенство 20=(−4)⋅(−5). Целое число −4 имеет другие кратные ему целые числа: 0,4,−4,8,−8,12,−12 и т.д. Число 6 не является кратным числа −4, т.к. 6 не делится на −4 без остатка, т.е. не существует такое целое число q, что выполняется равенство 6=(−4)⋅q.