Bài 17: Phép chia hết. Ước và bội của một số nguyên - Lý thuyết, dạng bài và lời giải chi tiết
Toàn bộ lý thuyết Toán 6 Bài 17 Phép chia hết, ước và bội của một số nguyên: quy tắc dấu của thương, cách tìm tập hợp ước và bội, tính chất chia hết của tổng hiệu tích, dạng toán tìm x, bài toán thực tế và nâng cao HSG độc bản có lời giải chi tiết.
Bài 17. Phép chia hết. Ước và bội của một số nguyên
Ở các bài học trước, chúng ta đã nắm vững các phép cộng, trừ, nhân số nguyên và quy tắc dấu ngoặc. Hôm nay, chúng ta sẽ hoàn thiện mảnh ghép cuối cùng trong bốn phép tính số học trên tập số nguyên Z:Phép chia hết, cùng khái niệm ước và bội mở rộng cho số nguyên.
Nếu như ở tập số tự nhiên N, ước của một số chỉ gồm các số tự nhiên dương, thì khi bước vào thế giới số nguyên Z, ước và bội có gì khác biệt? Làm thế nào để xác định dấu của một thương nguyên? Khi tìm ước của một số nguyên âm thì làm ra sao? Bài học này sẽ giúp các em giải quyết toàn bộ những câu hỏi trên với phương pháp giải trực quan, bài tập độc bản 100% và lời giải chi tiết từng bước.
Khởi động — Thử tài phản xạ phép chia và ước số nguyên (5–7 phút)
Hãy khởi động tư duy cùng 3 câu hỏi trắc nghiệm tương tác dưới đây:
A. Lý thuyết trọng tâm
1. Phép chia hết trong tập hợp các số nguyên
Ghi nhớ
Định nghĩa quan hệ chia hết trong Z:
Cho hai số nguyên a và b với b=0. Nếu tồn tại một số nguyên q sao cho:
a=b⋅q
thì ta nói a chia hết cho b, kí hiệu là a⋮b.
Khi đó, phép chia a:b là phép chia hết và thương là q, viết là:
a:b=q.
Quy tắc dấu của thương
Phép chia là phép toán ngược của phép nhân (a:b=q⟺a=b⋅q), do đó quy tắc dấu của thương hoàn toàn tương tự quy tắc dấu của tích:
Dấu của số bị chia (a)
Dấu của số chia (b)
Dấu của thương (a:b)
Ví dụ cụ thể
Dương (+)
Dương (+)
Dương (+)
48:6=8.
Âm (-)
Âm (-)
Dương (+)
(−48):(−6)=8.
Âm (-)
Dương (+)
Âm (-)
(−48):6=−8.
Dương (+)
Âm (-)
Âm (-)
48:(−6)=−8.
Mẹo hay
Khẩu quyết nhớ dấu thương:
Cùng dấu thì kết quả Dương(+).
Khác dấu thì kết quả Âm(−).
Số 0 chia cho bất kỳ số nguyên khác 0 nào đều bằng 0:0:b=0 (với b=0). Không có phép chia cho số 0.
Ví dụ 1. Thực hiện các phép chia sau:
63:9;
(−63):(−9);
(−80):10;
54:(−6);
0:(−17).
Lời giải:
Hai số cùng dấu dương: 63:9=7.
Hai số cùng dấu âm nên thương mang dấu dương: (−63):(−9)=63:9=7.
Hai số khác dấu nên thương mang dấu âm: (−80):10=−(80:10)=−8.
Hai số khác dấu nên thương mang dấu âm: 54:(−6)=−(54:6)=−9.
Số 0 chia cho số nguyên âm khác 0:0:(−17)=0.
2. Ước và bội của một số nguyên
Ghi nhớ
Định nghĩa ước và bội:
Khi a⋮b (với b=0), ta nói:
a là một bội của b.
b là một ước của a.
Tính chất đối xứng dấu của ước và bội
Nếu a là một bội của b thì −a cũng là một bội của b.
Nếu b là một ước của a thì −b cũng là một ước của a.
Do đó, các ước của một số nguyên khác 0 luôn xuất hiện theo từng cặp số đối nhaud và −d.
Để viết gọn, ta sử dụng kí hiệu ±d (đọc là "cộng trừ d", nghĩa là gồm cả d và −d).
Quan trọng
Quy tắc tìm tập hợp ước của số nguyên a=0:
Bước 1: Tìm tất cả các ước nguyên dương của ∣a∣ (chia ∣a∣ lần lượt cho 1;2;3;…).
Bước 2: Thêm các số đối của các ước vừa tìm được vào tập hợp.
Kí hiệu tập hợp các ước của a là Ư(a).
Ví dụ 2.
Viết tập hợp tất cả các ước của 15 và tập hợp các ước của −18.
Tìm 5 số nguyên là bội của −6.
Lời giải:
1.
Giá trị tuyệt đối ∣15∣=15. Các ước dương của 15 là 1;3;5;15.
Thêm các số đối, ta có:Ư(15)={±1;±3;±5;±15}={−15;−5;−3;−1;1;3;5;15}.
Giá trị tuyệt đối ∣−18∣=18. Các ước dương của 18 là 1;2;3;6;9;18.
Thêm các số đối, ta có:Ư(−18)={±1;±2;±3;±6;±9;±18}.
Để tìm bội của −6, ta nhân −6 lần lượt với các số nguyên …;−2;−1;0;1;2;…:
(−6)⋅0=0;
(−6)⋅1=−6;
(−6)⋅(−1)=6;
(−6)⋅2=−12;
(−6)⋅(−2)=12.
Năm bội nguyên của −6 có thể chọn là: −12;−6;0;6;12.
3. Tính chất chia hết trong tập hợp các số nguyên
Cho các số nguyên a,b,c với c=0:
Tính chất chia hết của một tổng và hiệu:
Nếu a⋮c và b⋮c thì (a+b)⋮c và (a−b)⋮c.
Nếu a⋮c và b⋮c thì (a+b)⋮c và (a−b)⋮c.
Tính chất chia hết của một tích:
Nếu a⋮b thì (a⋅m)⋮b với mọi số nguyên m.
Nghĩa là: Trong một tích các số nguyên, chỉ cần có ít nhất một thừa số chia hết cho b thì cả tích đó chia hết cho b.
Tính chất bắc cầu:
Nếu a⋮b và b⋮c thì a⋮c.
Lưu ý / Cảnh báo
5 Cạm bẫy học sinh rất hay mắc phải:
Quên ước âm: Rất nhiều bạn chỉ viết các ước dương như hồi Tiểu học. Luôn nhớ rằng trong Z, ước luôn đi kèm số âm đối xứng!
Số 0 không thể là ước: Số 0 là bội của mọi số nguyên khác 0 (0=b⋅0), nhưng 0 không thể là ước của bất kỳ số nào (vì không có phép chia cho 0).
Số 1 và -1: Hai số 1 và −1 là ước của mọi số nguyên.
Tập bội là vô hạn: Tập hợp các bội của một số nguyên khác 0 kéo dài vô tận về cả chiều dương và chiều âm.
Nhầm chiều kí hiệu: Kí hiệu a⋮b đọc là "a chia hết cho b" (a là số bị chia). Khác với b∣a ("b là ước của a").
B. Bảng so sánh và sơ đồ kiến thức trọng tâm
Bảng tóm tắt mối quan hệ giữa phép nhân và phép chia trên tập hợp số nguyên Z:
Đặc điểm
Phép nhân số nguyên
Phép chia hết số nguyên
Quy tắc dấu
Cùng dấu ra Dương (+) Khác dấu ra Âm (−)
Cùng dấu ra Dương (+) Khác dấu ra Âm (−)
Vai trò số 0
a⋅0=0 với mọi a
0:b=0 (b=0);Không chia cho 0
Tính chất đặc trưng
Đổi dấu chẵn lần âm → Dương Đổi dấu lẻ lần âm → Âm
Ư(a)=Ư(−a) Bội của a cũng là bội của −a
Tập hợp nghiệm
a⋅x=b⟹x duy nhất nếu a=0 và b⋮a
Nếu b⋮a thì phương trình vô nghiệm trong Z
C. Các dạng toán thường gặp và phương pháp giải chi tiết
Dạng 1. Thực hiện phép chia hết — Xét quan hệ chia hết
Phương pháp giải:
Bước 1: Xác định dấu của thương bằng quy tắc dấu (cùng dấu →+, khác dấu →−).
Bước 2: Lấy phần tự nhiên của số bị chia chia cho phần tự nhiên của số chia: ∣a∣:∣b∣.
Để kiểm tra a có chia hết cho b hay không, ta kiểm tra xem phép chia ∣a∣:∣b∣ có phải là phép chia hết hay không.
Bài toán 1.1 (Thực hiện phép tính)
Tính giá trị các biểu thức sau:
A=(−84):7;
B=(−96):(−8);
C=105:(−15);
D=[(−45)+(−27)]:(−9);
E=(−120):(−4):(−5).
Lời giải:
Khác dấu nên thương mang dấu âm:A=−(84:7)=−12.
Cùng dấu âm nên thương mang dấu dương:B=96:8=12.
Khác dấu nên thương mang dấu âm:C=−(105:15)=−7.
Thực hiện phép tính trong ngoặc vuông trước:(−45)+(−27)=−72.Sau đó thực hiện phép chia cùng dấu:D=(−72):(−9)=72:9=8.
Thực hiện từ trái sang phải:(−120):(−4)=30.Tiếp tục lấy 30:(−5)=−6.
Vậy E=−6.
Bài toán 1.2 (Xét tính chia hết)
Trong các số −28;0;14;−35;42:
Những số nào chia hết cho 7?
Những số nào chia hết cho −4?
Lời giải:
Ta xét từng số với 7:
(−28)=7⋅(−4)⟹−28⋮7.
0=7⋅0⟹0⋮7.
14=7⋅2⟹14⋮7.
(−35)=7⋅(−5)⟹−35⋮7.
42=7⋅6⟹42⋮7.
Vậy tất cả các số đã cho {−28;0;14;−35;42} đều chia hết cho 7.
Ta xét từng số với −4:
(−28)=(−4)⋅7⟹−28⋮(−4).
0=(−4)⋅0⟹0⋮(−4).
14 không chia hết cho 4 (vì 14=4⋅3+2) nên 14⋮(−4).
−35 không chia hết cho 4 nên −35⋮(−4).
42 không chia hết cho 4 (vì 42=4⋅10+2) nên 42⋮(−4).
Vậy các số chia hết cho −4 là: −28 và 0.
Dạng 2. Tìm tập hợp các ước và bội của một số nguyên
Phương pháp giải:
Tìm tập ước: Tìm tất cả ước dương của ∣a∣, sau đó lấy thêm số đối của chúng.Ư(a)={±d1;±d2;…}.
Tìm tập bội: Nhân số đó với k∈Z (…;−2;−1;0;1;2;…). Chú ý điều kiện chặn khoảng hoặc bất đẳng thức của đề bài.
Bài toán 2.1
Tìm tất cả các ước của các số nguyên sau: 11;−14;24;−36.
Viết tập hợp các bội của −8 nằm trong khoảng từ −30 đến 30.
Lời giải:
1.
Với số 11: Ước dương là 1;11. Do đó:Ư(11)={±1;±11}.
Với số −14:∣−14∣=14. Ước dương của 14 là 1;2;7;14. Do đó:Ư(−14)={±1;±2;±7;±14}.
Với số 24: Ước dương là 1;2;3;4;6;8;12;24. Do đó:Ư(24)={±1;±2;±3;±4;±6;±8;±12;±24}.
Với số −36:∣−36∣=36. Ước dương là 1;2;3;4;6;9;12;18;36. Do đó:Ư(−36)={±1;±2;±3;±4;±6;±9;±12;±18;±36}.
Bội của −8 có dạng −8k với k∈Z:
Lần lượt nhân −8 với …;−3;−2;−1;0;1;2;3;…, ta thu được các bội:…;24;16;8;0;−8;−16;−24;−32;…Điều kiện đề bài yêu cầu: −30<x<30.
Vậy các bội thỏa mãn là:{−24;−16;−8;0;8;16;24}.
Dạng 3. Tìm số nguyên x trong đẳng thức (áp dụng phép chia)
Phương pháp giải:
Biến đổi đưa đẳng thức về dạng cơ bản a⋅x=b (với a=0).
Nếu b⋮a thì x=b:a. Chú ý xác định đúng dấu của thương.
Nếu b⋮a thì không có số nguyên x thỏa mãn bài toán.
Vì (x−1)(y+2)=7 nên x−1 và y+2 là các ước của 7.
Tập hợp các ước của 7 là Ư(7)={1;−1;7;−7}.
Ta lập bảng:
x−1
1
−1
7
−7
y+2
7
−7
1
−1
x=(x−1)+1
2
0
8
−6
y=(y+2)−2
5
−9
−1
−3
Vậy các cặp (x;y) thỏa mãn là:
(x;y)∈{(2;5);(0;−9);(8;−1);(−6;−3)}.
Vì (2x+1)(y−3)=−12 nên 2x+1 là ước của −12.
Đặc biệt, 2x+1 là một số nguyên lẻ (vì 2x chẵn ⟹2x+1 lẻ).
Các ước lẻ của −12 chỉ gồm: {1;−1;3;−3}.
Nhờ nhận xét này, ta rút ngắn bảng xét trường hợp:
2x+1
1
−1
3
−3
y−3=−12:(2x+1)
−12
12
−4
4
2x
0
−2
2
−4
x
0
−1
1
−2
y
−9
15
−1
7
Vậy có 4 cặp số nguyên thỏa mãn:
(x;y)∈{(0;−9);(−1;15);(1;−1);(−2;7)}.
Dạng 5. Xét tính chia hết của tổng, hiệu, tích không qua tính toán
Phương pháp giải:
Dùng tính chất chia hết của tổng: Nếu tất cả các số hạng của tổng (hiệu) đều chia hết cho m thì tổng (hiệu) chia hết cho m.
Nếu có đúng một số hạng không chia hết cho m, các số hạng còn lại đều chia hết cho m thì tổng (hiệu) không chia hết cho m.
Dùng tính chất chia hết của tích: Chỉ cần một thừa số chia hết cho m thì cả tích chia hết cho m.
Bài toán 5.1
Không thực hiện tính giá trị biểu thức, hãy giải thích vì sao:
Tổng A=(−36)+48+(−84) chia hết cho 12;
Hiệu B=(−50)−17 không chia hết cho 5;
Tích C=(−14)⋅25⋅(−33) chia hết cho 7 và chia hết cho 11.
Lời giải:
Ta xét từng số hạng của tổng A:
(−36)=12⋅(−3)⟹−36⋮12;
48=12⋅4⟹48⋮12;
(−84)=12⋅(−7)⟹−84⋮12.
Vì cả ba số hạng đều chia hết cho 12 nên tổng A⋮12.
Ta xét từng số hạng của hiệu B:
(−50)=5⋅(−10)⟹−50⋮5;
17 không chia hết cho 5 (17⋮5).
Một số hạng chia hết cho 5, số hạng còn lại không chia hết cho 5 nên hiệu B⋮5.
Trong tích C:
Có thừa số −14 chia hết cho 7 (vì −14=7⋅(−2)) nên tích C⋮7.
Có thừa số −33 chia hết cho 11 (vì −33=11⋅(−3)) nên tích C⋮11.
Dạng 6. Ứng dụng thực tế của phép chia và ước bội số nguyên
Bài toán 6.1 (Thâm hụt ngân sách cửa hàng)
Một cửa hàng kinh doanh hoa tươi trong quý I bị thua lỗ tổng cộng 36 triệu đồng. Biết rằng số tiền lỗ được chia đều cho cả 3 tháng trong quý.
Hãy dùng số nguyên để biểu diễn mức biến động lợi nhuận bình quân của cửa hàng trong mỗi tháng.
Sang quý II, cửa hàng đề ra mục tiêu: tổng lợi nhuận cả quý phải đạt +45 triệu đồng chia đều cho 3 tháng. Hỏi mỗi tháng quý II cửa hàng phải tạo ra mức chênh lệch lợi nhuận bao nhiêu so với mỗi tháng của quý I?
Lời giải:
Cửa hàng thua lỗ 36 triệu đồng, nghĩa là biến động lợi nhuận cả quý I là −36 triệu đồng.
Mức biến động lợi nhuận bình quân mỗi tháng trong quý I là:
(−36):3=−12 (triệu đồng).
Mỗi tháng trong quý I cửa hàng bị lỗ 12 triệu đồng.
Mục tiêu bình quân mỗi tháng trong quý II là:
45:3=15 (triệu đồng).
Mức chênh lệch lợi nhuận mỗi tháng của quý II so với quý I là:
15−(−12)=15+12=27 (triệu đồng).
Vậy mỗi tháng quý II cửa hàng phải tăng thêm 27 triệu đồng lợi nhuận so với quý I.
D. Phiếu bài tập tự luyện (10 bài độc bản kèm lời giải)
Đề bài phiếu tự luyện
Bài 1. Thực hiện các phép chia sau:
(−91):7;
(−144):(−12);
85:(−17);
0:(−29).
Bài 2. Viết tập hợp tất cả các ước của các số nguyên sau:
−16;
27;
−45.
Bài 3. Điền số nguyên thích hợp vào các ô trống trong bảng sau:
a
−24
…
−90
0
b
−6
−8
15
−19
a:b
…
12
…
…
Bài 4. Tìm tất cả các số nguyên x là bội của −7 sao cho −25<x⩽28.
Bài 5. Trong các số −42;−18;0;15;36;−77:
Những số nào chia hết cho −6?
Những số nào chia hết cho 9?
Bài 6. Tìm số nguyên x, biết:
(−9)⋅x=72;
6x−14=−50;
(−5)x+23=(−4)⋅(−8)+11.
Bài 7. Bạn Minh khẳng định: "Vì 12 chia hết cho 4 nên mọi ước của 12 cũng đều chia hết cho 4." Theo em, bạn Minh khẳng định đúng hay sai? Hãy lấy ví dụ minh họa để giải thích.
Bài 8. Không làm phép tính cụ thể, hãy xét xem:
M=(−35)+70−105 có chia hết cho 7 không?
N=4⋅(−9)⋅13+28 có chia hết cho 4 không? Có chia hết cho 9 không?
Bài 9. Tìm tất cả các cặp số nguyên (x;y) thỏa mãn:
x⋅y=−14.
Bài 10. Tìm các số nguyên x,y sao cho:
(x+2)(y−5)=8.
Lời giải chi tiết phiếu tự luyện
Bài 1.
(−91):7=−(91:7)=−13.
(−144):(−12)=144:12=12.
85:(−17)=−(85:17)=−5.
0:(−29)=0.
Bài 2.
∣−16∣=16. Các ước dương của 16 là 1;2;4;8;16.Ư(−16)={±1;±2;±4;±8;±16}.
Các ước dương của 27 là 1;3;9;27.Ư(27)={±1;±3;±9;±27}.
∣−45∣=45. Các ước dương của 45 là 1;3;5;9;15;45.Ư(−45)={±1;±3;±5;±9;±15;±45}.
Bài 3.
Cột 1: a:b=(−24):(−6)=4.
Cột 2: Ta có a:(−8)=12⟹a=12⋅(−8)=−96.
Cột 3: a:b=(−90):15=−6.
Cột 4: a:b=0:(−19)=0.
Bảng kết quả hoàn chỉnh:
a
−24
−96
−90
0
b
−6
−8
15
−19
a:b
4
12
−6
0
Bài 4.
Bội của −7 có dạng −7k (k∈Z).
Ta tìm các bội nguyên trong khoảng (−25;28]:
Bài 7.
Bạn Minh khẳng định sai.
Giải thích và phản ví dụ:
Số 6 là một ước của 12 (vì 12⋮6), nhưng 6 không hề chia hết cho 4 (6:4=1 dư 2). Tương tự, các ước khác như 1;2;3;−1;−2;−3;−6 của 12 đều không chia hết cho 4.(Lưu ý: Mọi bội của 12 mới chia hết cho 4, chứ ước của 12 thì không nhất thiết chia hết cho 4).
Bài 8.
Ta có:
−35=7⋅(−5)⋮7;70=7⋅10⋮7;105=7⋅15⋮7.
Do cả ba số hạng đều chia hết cho 7 nên M⋮7.
Xét biểu thức N=4⋅(−9)⋅13+28:
Tích 4⋅(−9)⋅13 có thừa số 4 nên chia hết cho 4; số hạng 28=4⋅7 cũng chia hết cho 4. Do đó N⋮4.
Tích 4⋅(−9)⋅13 có thừa số −9 nên chia hết cho 9; tuy nhiên số hạng 28 không chia hết cho 9 (28=9⋅3+1). Một số hạng chia hết cho 9, số hạng còn lại không chia hết nên N⋮9.
Bài 9.
Vì x,y là các số nguyên và x⋅y=−14 nên x là ước của −14.
Ta có Ư(−14)={±1;±2;±7;±14}.
Vì tích âm nên x và y trái dấu. Ta lập danh sách các cặp (x;y):
Câu 1 (2 điểm). Tìm tất cả các ước của số nguyên −20.
Câu 2 (2 điểm). Tìm số nguyên x, biết:
7x+45=17.
Câu 3 (2 điểm). Tìm hai số nguyên x và y biết x>y và (x−1)(y+2)=5.
Đáp án và thang điểm phần tự luận
Câu 1 (2 điểm):
Giá trị tuyệt đối ∣−20∣=20. Các ước dương của 20 là 1;2;4;5;10;20(1.0 điểm).
Lấy thêm các số đối, tập hợp tất cả các ước của −20 là:Ư(−20)={±1;±2;±4;±5;±10;±20} (1.0 điểm).
Câu 2 (2 điểm):
Chuyển vế: 7x=17−45(0.5 điểm).
Thực hiện trừ hai số nguyên: 7x=−28(0.5 điểm).
Tìm x:x=(−28):7(0.5 điểm).
Kết luận: x=−4(0.5 điểm).
Câu 3 (2 điểm):
Vì (x−1)(y+2)=5 nên x−1 và y+2 là các ước của 5:{±1;±5}(0.5 điểm).
Lập bảng các trường hợp:
x−1
1
5
−1
−5
y+2
5
1
−5
−1
x
2
6
0
−4
y
3
−1
−7
−3
(0.75 điểm)
Đối chiếu điều kiện x>y:
Cặp (2;3): loại vì 2<3.
Cặp (6;−1): nhận vì 6>−1.
Cặp (0;−7): nhận vì 0>−7.
Cặp (−4;−3): loại vì −4<−3.(0.5 điểm)
Kết luận: Có 2 cặp thỏa mãn là (x;y)∈{(6;−1);(0;−7)}(0.25 điểm).
F. Bài toán bồi dưỡng học sinh giỏi & Nâng cao
Các bài toán liên quan đến tính chia hết trong tập số nguyên Z là trọng tâm thường xuyên xuất hiện trong các đề thi học sinh giỏi cấp trường và quận/huyện. Dưới đây là 5 bài toán tinh hoa kèm phương pháp giải tổng quát:
Bài toán nâng cao 1 (Bất biến chẵn lẻ trong trò chơi đổi dấu)
Cho dãy gồm 500 số chẵn dương đầu tiên:
S=2+4+6+8+⋯+1000.
Người ta tùy ý thay đổi một số dấu "+" trong tổng trên thành dấu "−".
Hai bạn An và Bình sau khi đổi dấu thì tính ra kết quả lần lượt là 42 và −26.
Hỏi có bạn nào tính đúng không? Vì sao?
Lời giải:
Tổng ban đầu gồm 500 số hạng:
S=2(2+1000)⋅500=1002⋅250=250500.
Nhận xét: 250500=4⋅62625, do đó S⋮4.
Khi thay dấu "+" trước một số hạng chẵn 2k (k∈N∗) thành dấu "−", giá trị của tổng sẽ giảm đi một lượng đúng bằng:
2⋅(2k)=4k.
Vì 4k luôn chia hết cho 4, nên mỗi lần đổi dấu một số hạng bất kỳ, giá trị của tổng mới chỉ thay đổi một bội số của 4.
Do đó, dù ta có đổi bao nhiêu dấu cộng thành dấu trừ tùy ý thì kết quả cuối cùng luôn luôn chia hết cho 4 (bất biến chia hết cho 4).
Mặt khác, xét kết quả của hai bạn:
42:4=10 dư 2⟹42⋮4.
(−26):4=−6 dư −2⟹−26⋮4.
Cả hai số 42 và −26 đều không chia hết cho 4.Kết luận: Cả hai bạn An và Bình đều tính sai!
Bài toán nâng cao 2 (Tính tổng dãy số có dấu chu kỳ và xét tính chia hết)
Trong các số 2;3;4;5;9, số P chia hết cho những số nào?
Lời giải:
Quan sát quy luật trong mỗi nhóm gồm 4 số hạng liên tiếp:1+2−3−4=3−7=−4;5+6−7−8=11−15=−4;9+10−11−12=19−23=−4;…397+398−399−400=795−799=−4.
Tổng cộng có 400 số hạng, được chia thành:
400:4=100 (nhóm).
Do đó giá trị của P là:
P=(−4)⋅100=−400.
Phân tích số −400 ra thừa số:∣−400∣=400=24⋅52.
Vì 400 chia hết cho 2;4;5 nên P=−400chia hết cho 2;4 và 5.
Tổng các chữ số của 400 là 4+0+0=4, không chia hết cho 3 và không chia hết cho 9.
Do đó Pkhông chia hết cho 3 và không chia hết cho 9.
Bài toán nâng cao 3 (Tìm số nguyên n để phân thức có giá trị nguyên)
Tìm tất cả các số nguyên n để:
(n+7)⋮(n−2);
(2n+9)⋮(n+1).
Phương pháp tổng quát:
Tách tử số theo mẫu số sao cho phần biến n bị triệt tiêu, đưa về dạng:
A(n)=Q+B(n)k
Để biểu thức chia hết thì k⋮B(n), nghĩa là B(n)∈Ư(k).
Lời giải:
Ta biến đổi tử số xuất hiện nhân tử n−2:n+7=(n−2)+9.Vì (n−2)⋮(n−2) nên để (n+7)⋮(n−2) thì:9⋮(n−2)⟹(n−2)∈Ư(9).Ta có Ư(9)={±1;±3;±9}.
Lập bảng tìm n:
n−2
1
−1
3
−3
9
−9
n=(n−2)+2
3
1
5
−1
11
−7
Vậy các giá trị n thỏa mãn là:
n∈{−7;−1;1;3;5;11}.
Ta biến đổi (2n+9) theo (n+1):2n+9=2(n+1)+7.Vì 2(n+1)⋮(n+1) nên để (2n+9)⋮(n+1) thì:7⋮(n+1)⟹(n+1)∈Ư(7)={±1;±7}.Lập bảng:
n+1
1
−1
7
−7
n=(n+1)−1
0
−2
6
−8
Vậy n∈{−8;−2;0;6}.
Bài toán nâng cao 4 (Dạng nâng cao: Hệ số của mẫu lớn hơn 1)
Tìm tất cả các số nguyên n sao cho:
(n+4)⋮(2n−1).
Phương pháp:
Vì hệ số trước n ở số chia là 2, ta nhân số bị chia với 2:
Nếu (n+4)⋮(2n−1)⟹2(n+4)⋮(2n−1).
Sau đó tách 2n+8=(2n−1)+9.
Cẩn trọng
Lưu ý sống còn: Khi nhân thêm hệ số 2, ta chỉ có chiều suy ra (⟹), không phải tương đương. Do đó sau khi tìm được n,bắt buộc phải thử lại vào biểu thức ban đầu để loại nghiệm ngoại lai!
Lời giải:
Giả sử (n+4)⋮(2n−1).
Khi đó:
2(n+4)⋮(2n−1)(2n+8)⋮(2n−1)[(2n−1)+9]⋮(2n−1).
Vì (2n−1)⋮(2n−1) nên suy ra:
9⋮(2n−1)⟹(2n−1)∈Ư(9)={±1;±3;±9}.
Lập bảng tính giá trị của 2n và n:
2n−1
1
−1
3
−3
9
−9
2n
2
0
4
−2
10
−8
n
1
0
2
−1
5
−4
Thử lại vào quan hệ ban đầu (n+4)⋮(2n−1):
Với n=1:1+4=5;2(1)−1=1. Ta có 5⋮1 (thỏa mãn).
Với n=0:0+4=4;2(0)−1=−1. Ta có 4⋮(−1) (thỏa mãn).
Với n=2:2+4=6;2(2)−1=3. Ta có 6⋮3 (thỏa mãn).
Với n=−1:−1+4=3;2(−1)−1=−3. Ta có 3⋮(−3) (thỏa mãn).
Với n=5:5+4=9;2(5)−1=9. Ta có 9⋮9 (thỏa mãn).
Với n=−4:−4+4=0;2(−4)−1=−9. Ta có 0⋮(−9) (thỏa mãn).
Vậy cả 6 giá trị đều thỏa mãn:
n∈{−4;−1;0;1;2;5}.
Bài toán nâng cao 5 (Chứng minh đẳng thức chia hết tổng quát)
Cho bốn số nguyên a,b,c,d thỏa mãn:
(ab+cd)⋮(a−c).
Chứng minh rằng (ad+bc) cũng chia hết cho (a−c).
Lời giải:
Xét hiệu giữa hai biểu thức:
H=(ab+cd)−(ad+bc).
Ta nhóm các hạng tử một cách khéo léo để làm xuất hiện nhân tử chung (a−c):
H=(ab−ad)−(bc−cd)H=a(b−d)−c(b−d)H=(a−c)(b−d).
Quan sát vế phải, ta thấy rõ ràng tích (a−c)(b−d) luôn chia hết cho (a−c) với mọi số nguyên b,d:
[(a−c)(b−d)]⋮(a−c)⟹H⋮(a−c).
Mặt khác, theo giả thiết đề bài:
(ab+cd)⋮(a−c).
Mà ta biết rằng: Nếu một số bị trừ chia hết cho (a−c) và hiệu chia hết cho (a−c) thì số trừ cũng phải chia hết cho (a−c):
ad+bc=(ab+cd)−H.
Vì cả (ab+cd) và H đều chia hết cho (a−c) nên hiệu của chúng cũng chia hết cho (a−c):
(ad+bc)⋮(a−c).
Điều phải chứng minh. ■
G. Lời kết và tóm tắt bài học
Qua Bài 17, chúng ta đã chinh phục hoàn chỉnh bức tranh số học về số nguyên Z. Hãy ghi nhớ những điểm cốt lõi sau:
Dấu của thương: Hoàn toàn giống dấu của tích (cùng dấu ra dương, khác dấu ra âm).
Ước của số nguyên: Luôn có cả phần âm và phần dương đối xứng nhau (±).
Số 0 và số 1: Số 0 là bội của mọi số nguyên khác 0;1 và −1 là ước của mọi số nguyên.
Phương pháp tìm n nguyên: Luôn đưa về bài toán tìm ước của một số nguyên không đổi, và nhớ thử lại khi có biến đổi nhân thêm hệ số!
NHỚ LẠI · ĐỐI CHIẾU · ÔN TẬP
Tự kiểm tra kiến thức
Các thẻ lấy từ nội dung bài học. Với câu điền khuyết, bấm vào dấu “…” để chọn cụm từ phù hợp; với thẻ nhớ lại, em tự đối chiếu và đánh giá.