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文檔簡介
1、、基本概念和知識1.奇數(shù)和偶數(shù)整數(shù)可以分成奇數(shù)和偶數(shù)兩大類.能被2整除的數(shù)叫做偶數(shù),不能被2整除的數(shù)叫做奇數(shù)。偶數(shù)通??梢杂?k(k為整數(shù))表示,奇數(shù)則可以用2k+1(k為整數(shù))表小0特別注意,因為0能被2整除,所以0是偶數(shù)。2.奇數(shù)與偶數(shù)的運算性質(zhì)性質(zhì)1:偶數(shù)土偶數(shù)=偶數(shù),奇數(shù)土奇數(shù)=偶數(shù)。性質(zhì)2:偶數(shù)土奇數(shù)=奇數(shù)。性質(zhì)3:偶數(shù)個奇數(shù)相加得偶數(shù)。性質(zhì)4:奇數(shù)個奇數(shù)相加得奇數(shù)。性質(zhì)5:偶數(shù)X奇數(shù)=偶數(shù),奇數(shù)X奇數(shù)=奇數(shù)。二、例題利用奇數(shù)與偶數(shù)的這些性質(zhì),我們可以巧妙地解決許多實際問題.例11+2+3+1993的和是奇數(shù)?還是偶數(shù)?分析此題可以利用高斯求和公式直接求出和,再判別和是奇數(shù),還是偶數(shù)
2、.但是如果從加數(shù)的奇、偶個數(shù)考慮,利用奇偶數(shù)的性質(zhì),同樣可以判斷和的奇偶性.此題可以有兩種解法。解法1:1+2+3+1993(1+1993)X1993=997X1993,又997和1993是奇數(shù),奇數(shù)X奇數(shù)=奇數(shù),.原式的和是奇數(shù)解法2:.1993+2=996-1,.11993的自然數(shù)中,有996個偶數(shù),有997個奇數(shù)。996個偶數(shù)之和一定是偶數(shù),又;奇數(shù)個奇數(shù)之和是奇數(shù),997個奇數(shù)之和是奇數(shù)。因為,偶數(shù)+奇數(shù)=<數(shù),所以原式之和一定是奇數(shù)。例2一個數(shù)分別與另外兩個相鄰奇數(shù)相乘,所得的兩個積相差150,這個數(shù)是多少?解法1:,相鄰兩個奇數(shù)相差2,.150是這個要求數(shù)的2倍。.這個數(shù)是1
3、50+2=75。解法2:設這個數(shù)為x,設相鄰的兩個奇數(shù)為2a+1,2a-1(a>1).則有(2a+1)x-(2a-1)x=150,2ax+x-2ax+x=150,2x=150x=75o這個要求的數(shù)是75。例3元旦前夕,同學們相互送賀年卡.每人只要接到對方賀年卡就一定回贈賀年卡,那么送了奇數(shù)張賀年卡的人數(shù)是奇數(shù),還是偶數(shù)?為什么?分析此題初看似乎缺總?cè)藬?shù).但解決問題的實質(zhì)在送賀年卡的張數(shù)的奇偶性上,因此與總?cè)藬?shù)無關。解:由于是兩人互送賀年卡,給每人分別標記送出賀年卡一次.那么賀年卡的總張數(shù)應能被2整除,所以賀年卡的總張數(shù)應是偶數(shù)。送賀年卡的人可以分為兩種:一種是送出了偶數(shù)張賀年卡的人:他們
4、送出賀年卡總和為偶數(shù)。另一種是送出了奇數(shù)張賀年卡的人:他們送出的賀年卡總數(shù)=所有人送出的賀年卡總數(shù)-所有送出了偶數(shù)張賀年卡白人送出的賀年卡總數(shù)=偶數(shù)-偶數(shù)二偶數(shù)。他們的總?cè)藬?shù)必須是偶數(shù),才使他們送出的賀年卡總數(shù)為偶數(shù)。所以,送出奇數(shù)張賀年卡的人數(shù)一定是偶數(shù)。例4已知a、b、c中有一個是5,一個是6,一個是7.求證a-1,b-2,c-3的乘積一定是偶數(shù)。證明::a、b、c中有兩個奇數(shù)、一個偶數(shù),a、c中至少有一個是奇數(shù),.a-1,c-3中至少有一個是偶數(shù)。又.偶數(shù)x整數(shù)=偶數(shù),.(a-1)x(b-2)x(c-3)是偶數(shù)。例5任意改變某一個三位數(shù)的各位數(shù)字的順序得到一個新數(shù).試證新數(shù)與原數(shù)之和不能
5、等于999。證明;設原數(shù)為abc,設改變其各位數(shù)字順序后得到的新數(shù)為打丁丁。假設原數(shù)與新數(shù)之和為999,即品+丁二999。則有a+a'=b+b'=c+c'=9,因為9不會是進位后得到的又因為a'、b'、c'是a、b、c調(diào)換順序得到的,所以a+b+c=a+b,+c,。因此,又有(a+a')+(b+b)+(c+c)=9+9+9,即2(a+b+c)=3X9??梢姡旱仁阶筮吺桥紨?shù),等式的右邊(3X9=27)是奇數(shù).偶數(shù)w奇數(shù).因此,等式不成立.所以,此假設“原數(shù)與新數(shù)之和為999”是錯誤的,命題得證。這個證明過程教給我們一種思考問題和解決問題的方
6、法.先假設某種說法正確,再利用假設說法和其他性質(zhì)進行分析推理,最后得到一個不可能成立的結(jié)論,從而說明假設的說法不成立.這種思考證明的方法在數(shù)學上叫“反證法”。例6用代表整數(shù)的字母a、b、c、d寫成等式組:axbxcxd-a=1991axbxcxd-b=1993axbxcxd-c=1995axbxcxd-d=1997試說明:符合條件的整數(shù)a、b、c、d是否存在。解:由原題等式組可知:a(bcd-1)=1991,b(acd-1)=1993,c(abd-1)=1995,d(abc-1)=1997。1991、1993、1995、1997均為奇數(shù),且只有奇數(shù)x奇數(shù)=奇數(shù),.a、b、c、d分別為奇數(shù)。ax
7、bxcxd=#數(shù)。.a、b、c、d的乘積分別減去a、b、c、d后,一定為偶數(shù).這與原題等式組矛盾。不存在滿足題設等式組的整數(shù)a、b、c、do例7桌上有9只杯子,全部口朝上,每次將其中6只同時“翻轉(zhuǎn)”.請說明:無論經(jīng)過多少次這樣的“翻轉(zhuǎn)”,都不能使9只杯子全部口朝下。解:要使一只杯子口朝下,必須經(jīng)過奇數(shù)次“翻轉(zhuǎn)”.要使9只杯子口全朝下,必須經(jīng)過9個奇數(shù)之和次“翻轉(zhuǎn)”.即“翻轉(zhuǎn)”的總次數(shù)為奇數(shù).但是,按規(guī)定每次翻轉(zhuǎn)6只杯子,無論經(jīng)過多少次“翻轉(zhuǎn)”,翻轉(zhuǎn)的總次數(shù)只能是偶數(shù)次.因此無論經(jīng)過多少次“翻轉(zhuǎn)”,都不能使9只杯子全部口朝下。例8假設n盞有拉線開關的燈亮著,規(guī)定每次拉動(n-1)個開關,能否把所
8、有的燈都關上?請證明此結(jié)論,或給出一種關燈的辦法。證明:當n為奇數(shù)時,不能按規(guī)定將所有的燈關上。因為要關上一盞燈,必須經(jīng)過奇數(shù)次拉動它的開關。由于n是奇數(shù),所以n個奇數(shù)的和=數(shù),因此要把所有的燈(n盞)都關上,拉動拉線開關的總次數(shù)一定是奇數(shù)。但因為規(guī)定每次拉動n-1個開關,且n-1是偶數(shù),故按規(guī)定拉動開關的總次數(shù)一定是偶數(shù)。奇數(shù)w偶數(shù),當n為奇數(shù)時,不能按規(guī)定將所有燈都關上。當n為偶數(shù)時,能按規(guī)定將所有燈關上.關燈的辦法如下:設燈的編號為1,2,3,4,n.做如下操作:第一次,1號燈不動,拉動其余開關;第二次,2號燈不動,拉動其余開關;第三次,3號燈不動,拉動其余開關;第n次,n號燈不動,拉動
9、其余開關.這時所有的燈都關上了。例9在圓周上有1987個珠子,給每一珠子染兩次顏色,或兩次全紅,或兩次全藍,或一次紅、一次藍.最后統(tǒng)計有1987次染紅,1987次染藍.求證至少有一珠子被染上過紅、藍兩種顏色。證明:假設沒有一個珠子被染上過紅、藍兩種顏色,即所有珠子都是兩次染同色.設第一次染m個珠子為紅色,第二次必然還僅染這m個珠子為紅色.則染紅色次數(shù)為2m次。.2m1987(偶數(shù)w奇數(shù)).假設不成立。至少有一個珠子被染上紅、藍兩種顏色。例10如下頁圖,從起點始,隔一米種一棵樹,如果把三塊“愛護樹木”的小牌分別掛在三棵樹上,那么不管怎樣掛,至少有兩棵掛牌的樹,它們之間的距離是偶數(shù)(以米為單位),
10、這是為什么?解:任意挑選三棵樹掛上小牌,假設第一棵掛牌的樹與第二棵掛牌的樹之間相距a米,第二棵掛牌的樹與第三棵掛起點牌的樹之間相距b米,那么第一棵掛牌的樹與第三棵掛牌的樹之間的距離c=a+b(米)(如下圖),如果a、b中有一個是偶數(shù),題目已得證;如果a、b都是奇數(shù),因為奇數(shù)+奇數(shù)=偶數(shù),所以c必為偶數(shù),那么題目也得證。例11某校六年級學生參加區(qū)數(shù)學競賽,試題共40道,評分標準是:答對一題給3分,答錯一題倒扣1分.某題不答給1分,請說明該校六年級參賽學生得分總和一定是偶數(shù)。解:對每個學生來說,40道題都答對共得120分,是個偶數(shù).如果答錯一道,相當于從120分中扣4分.不論答錯多少道,扣分的總數(shù)
11、應是4的倍數(shù),即扣偶數(shù)分.從120里減去偶數(shù).差仍是偶數(shù).同樣,如果有某題不答,應從120里減去(3-1)分.不論有多少道題沒答,扣分的總數(shù)是2的倍數(shù),也是偶數(shù).所以從120里減去偶數(shù),差仍是偶數(shù).因此,每個學生得分數(shù)是偶數(shù),那么全年級參賽學生得分總和也一定是偶數(shù).例12某學校一年級一班共有25名同學,教室座位恰好排成5行,每行5個座位.把每一個座位的前、后、左、右的座位叫做原座位的鄰位.問:讓這25個學生都離開原座位坐到原座位的鄰位,是否可行?分析為了便于分析,我們可借助于下圖,且用黑白染色幫助分析我們把每一個黑、白格看作是一個座位.從圖中可知,已在黑格“座位”上的同學要換到鄰座,必須坐到白
12、格上;已在白格“座位”上的同學要換到鄰座,又必須全坐到黑格“座位”上.因此,要使每人換為鄰座位,必須黑、白格數(shù)相等。解:從上圖可知:黑色座位有13個,白色座位有12個,13*12,因此,不可能使每個座位的人換為鄰座位。例12的解法,采用了黑白兩色間隔染(著)色的辦法.因為整數(shù)按奇偶分類只有兩類,所以將這類問題轉(zhuǎn)變?yōu)楹诎變缮g隔著色,可以幫助我們較直觀地理解和處理問題.讓我們再看一道例題,再體會一下奇偶性與染色的關系。例13在中國象棋盤任意取定的一個位置上放置著一顆棋子“馬”,按中國象棋的走法,當棋盤上沒有其他棋子時,這只“馬”跳了若干步后回到原處,問:“馬”所跳的步數(shù)是奇數(shù)還是偶數(shù)?解:在中國
13、象棋中,“馬”走“日”字,如果將棋盤上的各點按黑白二色間隔著色(如圖),可以看出,“馬”走任何一步都是從黑色點走到白色點,或從白色點走到黑色點.因此,“馬”從一色點跳到另一同色點,必定要跳偶數(shù)步.因此,不論開始時“馬”在棋盤的哪個位置上,而且不論“馬”跳多少次,要跳回原處,必定要跳偶數(shù)步。例14線段AB有兩個端點,一個端點染紅色,另一個端點染藍色.在這個AB線段中間插入n個交點,或染紅色,或染藍色,得到n+1條小線段(不重疊的線段).試證:兩個端點不同色的小線段的條數(shù)一定是奇數(shù)。證明:當在AB中插入第一點時,無論紅或藍色,兩端色不同的線段仍是一條。插入第二點時有三種情況:插入點在兩端不同色的線段中,則兩端
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