劉書海
【摘要】數(shù)論是中學數(shù)學競賽的一個重要考點,對學生的競賽成績有著類似中考高考壓軸題般的作用,由于它很少在常規(guī)學習中出現(xiàn),故而需要有針對性的訓練,如果學習得當,短期內(nèi)成績也能取得很大的提高,但相對于整個數(shù)論學而言,中學數(shù)論只是其中很小的一部分。
【關(guān)鍵詞】質(zhì)數(shù) ?奇偶 ?整除 ?分類 ?因式分解 ?不等式
【中圖分類號】G633.6 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻標識碼】A ? ? ?【文章編號】2095-3089(2016)11-0110-02
中學數(shù)學競賽中的數(shù)論知識往往涉及到質(zhì)數(shù)、奇偶性、整除、因式分解等方面的知識,方法容易理解但難以想到,常常需要靈活的代數(shù)運算技巧和敏銳的觀察力,同時還需要嚴密的思維來進行討論,討論時參數(shù)限制條件的使用會使得過程大大簡化,而因式分解在很多時候會起到意想不到的效果,本文將就這些方面進行簡單的舉證。
例1.已知直角三角形的邊長均為整數(shù),周長為30,求它的外接圓的面積 .
分析:題目的顯性條件是三角形周長為30,隱性條件是三邊滿足勾股定理,且三邊均為整數(shù),根據(jù)一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系列出相應的式子再利用數(shù)論的知識進行簡單的討論即可得到結(jié)果.
例3.一個正整數(shù)除以5,7,9,11的余數(shù)依次是1,2,3,4,求滿足上述條件的最小的正整數(shù).
分析:據(jù)題意可列出不定方程,經(jīng)巧妙變形再利用最小公倍數(shù)的知識可得結(jié)果.
例4.
分析:由整數(shù)之間運算的封閉性及分數(shù)與整數(shù)的關(guān)系可列出相關(guān)的不等式,經(jīng)因式分解再結(jié)合已知條件討論可求得結(jié)果(別忘了檢驗)。
例5.
分析:根據(jù)有理數(shù)和根式的關(guān)系并結(jié)合一元二次方程根的判別式可列出相應的等式,再利用數(shù)的奇偶性經(jīng)討論可得結(jié)果。
分析:末位數(shù)相同則差為零,據(jù)此可考慮作差,通過嘗試可確定m,n的值,末兩位數(shù)相同則差可以被100整除,此時可借助二項式定理確定m-n的最小值.
分析:
例8.
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注:數(shù)論習題的解答很多都是必要而非充分條件,望各位同學能養(yǎng)成驗根的好習慣。
數(shù)論知識博大精深,限于個人能力和篇幅,只能就此進行簡單的講述,疏漏之處在所難免,希望數(shù)學愛好者和各位同仁不吝賜教,不勝感謝!如果能對同志諸君有所裨益,也不枉贅述。
參考文獻:
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[2]南秀全,高中數(shù)學奧林匹克競賽2012詳解版(全國聯(lián)賽卷),武漢:湖北教育出版社,2011.7
[3]南秀全,高中數(shù)學奧林匹克競賽2014詳解版(全國聯(lián)賽卷),武漢:湖北教育出版社,2013.2
[4]蔡小雄,全國高中數(shù)學聯(lián)賽(預測卷)(第三版),杭州:浙江大學出版社,2012.9