Реферат на тему:
Дели́мость — одно из основных понятий арифметики и теории чисел, связанное с операцией деления. С точки зрения теории множеств, делимость целых чисел является отношением, определённым на множестве целых чисел.
Если для некоторого целого числа a и целого числа b существует такое целое число q, что bq = a, то говорят, что число a делится нацело на b или, что b делит a.
При этом число b называется делителем числа a, делимое a будет кратным числа b, а число q называется частным от деления a на b.
Хотя свойство делимости определено на всём множестве целых чисел, обычно рассматривается лишь делимость натуральных чисел. В частности, функция количества делителей натурального числа подсчитывает лишь его положительные делители.
причём частное в этом случае не определено.
Число положительных делителей натурального числа n обычно обозначается τ(n), является мультипликативной функцией, для неё верна асимптотическая формула Дирихле:
в которой γ — постоянная Эйлера — Маскерони, а для θ Дирихле получил значение Этот результат многократно улучшался, и в настоящее время наилучший известный результат (получен в 2003 году Хаксли). Однако, наименьшее значение θ, при котором эта формула останется верной, неизвестен (доказано, что он не меньше, чем ).[1][2][3]
Понятие делимости обобщается на произвольные кольца, например кольцо многочленов.
скачатьДанный реферат составлен на основе статьи из русской Википедии. Синхронизация выполнена 13.07.11 12:25:24Категории: Теория чисел, Арифметика, Математические отношения.Текст доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike.wreferat.baza-referat.ru
1. Алгебра: Для 8 кл.: Учеб. пособие для учащихся шк. и кл. с углубл. изуч. математики / Н. Я. Виленкин, А. Н. Виленкин, Г. С. Сурвилло и др. Под ред. Н. Я. Виленкина. — 2-е изд. — М.: Просвещение, АО «Московские учебники», 1997. — 256 с.
2. Бабанский Ю. К. Проблемы повышения эффективности педагогических исследований: (Дидактический аспект). — М.: Педагогика, 1982. -192 с.
3. Бабанский Ю. К., Харьковская В. Ф. Проблема оптимизации процесса обучения математике // Изучение возможностей школьников в усвоении математики: Сб. научн. трудов НИИ школ. — М., 1977. — С. 3 — 28.
4. Баврин И. И., Фрибус Е. А. Занимательные задачи по математике. — М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 1999. — 208 с.
5. Болтянский В. Г., Левитас Г. Г. Делимость чисел и простые числа // Дополнительные главы по курсу математики 7−8 классов для факультативных занятий. Пособие для учащихся / Сост. К. П. Сикорский. — М.: Просвещение, 1969. — С. 5 — 57.
6. Буфеев С. Авторская программа углубленного изучения математики для 8−11 классов // Математика. Еженедельное приложение к газете «Первое сентября».- 1996.- № 48. -С. 2−3.
7. Василевский А. Б. Обучение решению задач по математике: Учеб. пособие для пед. институтов. — Минск: «Вышэйшая школа», 1988. — 255 с.
8. Васильев Н. Б., Гутенмахер В. Л. Делимость целых чисел: Учеб. пособие для учащихся ОЛ ВЗМШ. — М.: Изд-во ОЛ ВЗМШ, 2000. — 34 с.
9. Галицкий М. Л., Гольдман A.M., Звавич Л. И. Сборник задач по алгебре для 8−9 классов: Учеб. пособие для учащихся шк. и классов с углубл. изуч. курса математики. — 2-е изд. — М.: Просвещение, 1994. — 271 с.
10. Гальперин Г. А., Толпыго А. К. Московские математические олимпиады. — М.: Просвещение, 1986. — 303 с.
11. Гамидов С. С. Методика преподавания элементов теоретической арифметики в факультативном курсе математики (VII — VIII классы): Автореф. дис. … канд. пед. наук. — Баку, 1971. — 38 с.
12. Горбунова Г. А. О решении геометрических задач различными методами // Подготовка студентов пединститутов к внеурочной работе по математике. — Вологда, 1981. — С. 62 — 73.
13. Горельченко З. П. К вопросу о математических способностях учащихся школ: Дис. … канд. пед. наук. — М., 1968. — 223 с.
14. Гусев В. А., Орлов А. И., Розенталь А. Л. Внеклассная работа по математике в 6−8 классах / Под ред. С. И. Шварцбурда. — М.: Просвещение, 1984. -286 с.
15. Дырченко И. И. Развитие математических способностей учащихся на внеклассных занятиях: Автореф. дис. … канд. пед. наук. — М., 1963. — 19 с.
16. Дэвенпорт Г. Высшая арифметика. Введение в теорию чисел. — М.: Наука, 1965.- 176 с.
17. Евстигнеева И. С. Значение и постановка курса теоретической арифметики в средней школе и педагогических учебных заведениях: Автореф. дис. … канд. пед. наук. — М., 1964. — 22 с.
18. Евтушевский В. А. Методика арифметики. — 17-е изд. — С. Петербург, 1912. — 352 с.
19. Егоров Ф. И. Методика арифметики. — М., 1917. — 454 с.
20. Ермакова Е. С. Развитие гибкости мыслительной деятельности детей дошкольного возраста: Автореф. дис. … канд. пед. наук. — М., 1989. — 16 с.
21. Жмулева А. В. Факультативный курс «Избранные вопросы арифметики целых чисел» в VII классе средней школы: Дис. … канд. пед. наук. -М., 1980. -229 с.
22. Жмулева А. В., Степанова Л. Л. Арифметика. Практикум по решению задач. — М: МГПИ им. В. И. Ленина, 1986. — 128 с.
23. Зеель Э. О. Теоретико-числовые задачи школьной математики. — Архангельск, 1992. — 46 с.
24. Земцова Л. И., Сушкова Е. Ю. Методики оценки эффективности учебно-воспитательного процесса (для учителей-экспериментаторов). Ч. 1. — М.: НИИ школ, 1987. — 102 с.
25. Зильберберг Н. И. Алгебра — 8. Учеб. пособие для углубленного изучения математики. — Псков, 1996. — 368 с.
26. Зосимовский А. В. Интересный эксперимент // Советская педагогика. — 1965. — № 6. — С. 46 — 56.
27. Ибрагимов Р. В. Воспитание интереса учащихся к математике и развитие их математических способностей // За прочные и глубокие знания школьников по математике. — Казань: Татарское книжное издательство, 1965. -С. 7−30.
28. Иваницына Е. П. Рациональный и нерациональный способы мышления (на материале решения геометрических задач на доказательство) // Вопросы психологии. — 1965. — № 3. — С. 11 — 20.
29. Кагазежев М. Н. Избранные вопросы элементарной математики (теории чисел и геометрии) на факультативных занятиях в X-XI классах: Автореф. дис. … канд. пед. наук. -М., 1993. — 16 с.
30. Калмыкова З. И. Проблема преодоления неуспеваемости глазами психолога. — М.: Знание, 1982. — 96 с.
31. Канин Е. С. Развитие темы задачи // Математика в школе. — 1991. -№ 3. -С. 8−12.
32. Канин Е. С., Нагибин Ф. Ф. Заключительный этап решения учебных задач // Преподавание алгебры и геометрии в школе: Пособие для учителей / Сост. О. А. Боковнев. -М.: Просвещение, 1982. — С. 131 — 138.
33. Киселев А. П. Арифметика. Учебник для 5-го и 6-го классов семилетней и средней школы. Переработка А. Я. Хинчина. — 16-е изд. — М.: Учпедгиз, 1954. — 168 с.
34. Киселев А. П. Алгебра. Ч. II. Учебник для 8−10 классов средней школы. — 41-е изд. — М.: Учпедгиз, 1964. — 232 с.
35. Клейман Я. М. Решение задач различными способами // Математика в школе. — 1987. — № 6. — С. 23 — 28.
36. Ковалев А. Г., Мясищев В. Н. Психические особенности человека. Т. 2. «Способности». — Л.: Изд-во ЛГУ, 1960. — 304 с.
37. Коварская Е. А. К вопросу о психолого-педагогическом значении разных учебных предметов // Естественный эксперимент и его школьное применение / Под ред. А. Ф. Лазурского. — Петроград, 1918. — С. 158 — 181.
38. Кожухов С. К. Составление задач школьниками // Математика в школе. — 1995. — № 2. — С. 4 — 6.
39. Колмогоров А. Н. О профессии математика. — 3-е изд. — М.: Изд-во Московского Университета, 1960. — 30 с.
40. Колягин Ю. М. Задачи в обучении математике. 4.1. Математические задачи как средство обучения и развития учащихся. — М.: Просвещение, 1977. -112 с.
41. Колягин Ю. М., Копылов B.C., Шепетов А. С. Опыт применения задач как средства диагностики развития математического мышления учащихся // Изучение возможностей школьников в усвоении математики: Сб. научных трудов. — М., 1977. — С. 66 — 75.
42. Колягин Ю. М., Оганесян В. А. Учись решать задачи. — М.: Просвещение, 1980. — 96 с.
43. Колягин Ю. М., Ткачева М. В., Федорова Н. Е. Профильная дифференциация обучения математике // Математика в школе. — 1990. — № 4. -С. 21−27.
44. Кострикина Н. П. Задачи повышенной трудности в курсе алгебры 7−9 классов: Кн. для учителя. — М.: Просвещение, 1991. — 239 с.
45. Крупич В. И. Теоретические основы обучения решению школьных математических задач. — М.: Прометей, 1995. — 210 с.
46. Крупская Н. К. Методические заметки // Педагог, соч. в десяти томах. Т. 3. — М.: Изд-во АПН РСФСР, 1959. — С. 552 — 560.
47. Крутецкий В. А. Основы педагогической психологии. — М.: Просвещение, 1972. — 255 с.
48. Крутецкий В. А. Психология математических способностей школьников. — М.: Просвещение, 1968. — 432 с.
49. Крутецкий В. А. Психология. — М.: Просвещение, 1980. — 352 с.
50. Куликова О. С. Геометрические задачи на построение как средство развития математических способностей учащихся: Дис. … канд. пед. наук. — М., 1998. -215 с.
51. Лейтес Н. С. Возрастные и типологические предпосылки развития способностей: Автореф. дис. … канд. психол. наук. — М., 1970. — 32 с.
52. Лейтес Н. С. Об умственной одаренности. Психологические характеристики некоторых типов школьников. — М.: АПН РСФСР, 1960. — 215 с. Менчинская Н. А. Интеллектуальная деятельность при решении арифметических задач // Известия АПН РСФСР. — М. — Л., 1946. — вып. 3. — С. 99−134.
53. Математика. 5 класс. Учебник. Зубарева И. И., Мордкович А. Г 9-е изд., стер. — М.: Мнемозина, 2009. — 270 с.
54. Менчинская Н. А. Психология обучения арифметике. — М.: Учпедгиз, 1955. -432 с.
55. Мерлина Н. И. Теоретические основы дополнительного математического образования школьников: Дис. … докт. пед. наук. — Чебоксары, 2000. — 289 с.
56. Метельский Н. В. Психолого-педагогические основы дидактики математики. — Минск: «Вышэйшая школа», 1977. — 160 с.
57. Методика преподавания математики в средней школе: Общая методика. Учеб. пособие для студентов пед. ин-тов по спец. «Математика и физика» / А. Я. Блох, Е. С. Канин, Н. Г. Килина и др.; Сост. Р. С. Черкасов, А. А. Столяр. — М.: Просвещение, 1985. — 336 с.
58. Методика преподавания математики в средней школе: Общая методика. Учеб. пособие для студентов физ. -мат. фак. пед. ин-тов / Ю. М. Колягин, В. А. Оганесян, В. Я. Саннинский, Г. Л. Луканкин — М.: Просвещение, 1975. — 462 с.
59. Методика преподавания математики в средней школе: Частная методика: Учеб. пособие для студентов пед. ин-тов по физ. -мат. спец. / А. Я. Блох, В. А. Гусев, Г. В. Дорофеев и др.; Сост. В. И. Мишин. — М.: Просвещение, 1987. — 416 с.
60. Мирзоев М. С., Матросов В. Л., Жданов С. А. О некоторых алгоритмах теории распознавания образов для выявления уровня математических способностей учащихся // Научные труды Mill У. Серия: естественные науки. — М.: Mill У, 1994. — С. 27 — 31.
61. Михелович Ш. Х. Теоретико-числовые вопросы в школьном курсе математики: Автореф. дис. … канд. пед. наук. — М., 1969. — 16 с.
62. Мордкович А. Г. Профессионально-педагогическая направленность специальной подготовки учителя математики в педагогическом институте: Дис. … докт. пед наук. — М., 1986. — 355 с.
63. Мордухай-Болтовской Д. Психология математического мышления // Вопросы философии и психологии. — М., 1908, книга IV (94). -С. 491 -534.
64. Морозова Е. А., Петраков И. С. Международные математические олимпиады. — М: Просвещение, 1967. — 176 с.
65. Мырзабеков С. А. Проблемный подход при изучении арифметики целых чисел в школах (классах) с углубленным изучением математики и на факультативных занятиях в 8−9 классах неполной средней школы (на материале делимости чисел): Дис. … канд. пед. наук. — М., 1991. -184 с.
66. Нечипоренко К. А. Элементы теории чисел на факультативных занятиях в VII — VIII классах средней школы: Автореф. дис. … канд. пед. наук. — Киев, 1975. — 32 с.
67. Нижников А. И. Теория и практика проектирования методической системы подготовки современного учителя математики: /Дис. … докт. пед. наук в виде научного доклада. — М., 2000. — 45 с.
68. Программы школ и классов с углубленным теоретическим и практическим изучением математики (IX-X классы). — М., 1974. — 56 с.
69. Самарин Ю. А. Знания, потребности и умения как динамическая основа умственных способностей // Проблемы способностей. — М.: Изд-во АПН РСФСР, 1962. — С. 42 — 52.
70. Саранцев Г. И. Составление геометрических задач на заданных чертежах // Математика в школе. — 1993. — № 6. — С. 14 — 16.
71. Саранцев Г. И. Упражнения в обучении математике. — М.: Просвещение, 1995. — 239 с.
72. Саранцев Г. И. Математические способности школьников // Проблемы развития математических способностей школьников: Тез. докл. республиканской научно-практической конференции. — Саранск, 1996. — С. 3−4.
73. Семья Ф. Ф. Самостоятельное составление задач учащимися начальных классов как средство обучения решению задач и развития творческих способностей учащихся: Автореф. дис. … канд. пед. наук. — Киев, 1970. -24 с.
74. Серпинский В. 250 задач по элементарной теории чисел. — М.: Просвещение, 1968. — 160 с.
75. Сивашинский И. Х. Задачи по математике для внеклассных занятий (9−10 классы) / Под ред. В. Г. Болтянского. — М.: Просвещение, 1968. -311 с.
76. Система упражнений, направленных на диагностику и формирование математических способностей школьников. — Ташкент, 1986. -48 с.
77. Смирнова И. М. Научно-методические основы преподавания геометрии в условиях профильной дифференциации: Дис. … докт. пед. наук. -М., 1994. -364 с.
78. Снигирев В. Т., Чекмарев Я. Ф. Методика арифметики. — 7-е изд. -М., 1948. -344 с.
79. Страчевский Э. А. Составление задач по математике как средство активизации мыслительной деятельности учащихся (на материале седьмых — десятых классов): Автореф. дис. … канд. пед. наук. — М., 1973. — 24 с.
80. Факультативный курс по математике: Учеб. пособие для 7−9 кл. средней школы / Сост. И. Л. Никольская. — М.: Просвещение, 1991. — 383 с.
81. Фридман Л. М. Логико-психологический анализ школьных учебных задач. — М.: Педагогика, 1977. — 208 с.
82. Фридман Л. М. Теоретические основы методики обучения математике. -М., 1998. -216 с.
83. Хабина Э. Л. Задачи на делимость // Математика. Еженедельное приложение к газете «Первое сентября». — 2002. — № 11. — С. 31 — 32.
84. Хинчин А. Я. Три жемчужины теории чисел. — М.: Наука, 1979. -64 с.
85. Хмара Т. Н. Изучение вопросов делимости чисел в восьмилетней школе: Автореф. дис. … канд. пед. наук. — Киев, 1975. — 29 с.
86. Холодная М. А. Психология интеллекта: парадоксы исследования. — Томск: Изд-во Том. ун-та. Москва: Изд-во Барс, 1997. — 392 с.
sinp.com.ua
Пусть и — целые числа, не равные одновременно нулю, и последовательность чисел
определена тем, что каждое — это остаток от деления предпредыдущего числа на предыдущее, а предпоследнее делится на последнее нацело, то есть
Тогда НОД(a,b), наибольший общий делитель и , равен , последнему ненулевому члену этой последовательности.
Существование таких , то есть возможность деления с остатком на для любого целого и целого , доказывается индукцией по m.
Корректность этого алгоритма вытекает из следующих двух утверждений:
Проще сформулировать алгоритм Евклида так: если даны натуральные числа и и, пока получается положительное число, по очереди вычитать из большего меньшее, то в результате получится НОД.
Для иллюстрации, алгоритм Евклида будет использован, чтобы найти НОД a = 1071 и b = 462. Для начала, от 1071 отнимем кратное значение 462, пока не получим разность меньше чем 462. Мы должны дважды отнять 462, (q0 = 2), оставаясь с остатком 147
Затем от 462 отнимем кратное значение 147, пока не получим знаменатель меньше чем 147. Мы должны трижды отнять 147 (q1 = 3), оставаясь с остатком 21.
Затем от 147 отнимем кратное значение 21, пока не получим знаменатель меньше чем 21. Мы должны семь раз отнять 21 (q2 = 7), оставаясь без остатка.
Таким образом последовательность a>b>R1>R2>R3>R4>...>Rn в данном конкретном случае будет выглядеть так:
1071>462>147>21
Так как последний остаток равен нулю, алгоритм заканчивается числом 21 и НОД(1071, 462)=21.
В табличной форме, шаги были следующие:
Шаг k | Равенство | Частное и остаток |
0 | 1071 = q0 462 + r0 | q0 = 2 и r0 = 147 |
1 | 462 = q1 147 + r1 | q1 = 3 и r1 = 21 |
2 | 147 = q2 21 + r2 | q2 = 7 и r2 = 0; алгоритм заканчивается |
Формулы для могут быть переписаны следующим образом:
здесь s и t целые. Это представление наибольшего общего делителя называется соотношением Безу, а числа s и t — коэффициентами Безу.
Соотношение Безу является ключевым в доказательстве леммы Евклида и основной теоремы арифметики.
Отношение допускает представление в виде цепной дроби:
Последовательность равенств, задающая алгоритм Евклида может быть переписана в форме:
Последнее слагаемое в правой части равенства всегда равно обратному значению левой части следующего уравнения. Поэтому первые два уравнения могут быть объединены в форме:
Третье равенство может быть использовано чтобы заменить знаменатель выражения r1/r0, получим:
Последнее отношение остатков rk/rk−1 всегда может быть заменено используя следующее равенство в последовательности, и так до последнего уравнения. Результатом является цепная дробь :
В приведённом выше примере, НОД(1071, 462) было посчитано и были найдены частные qk 2,3 и 7 соответственно. Поэтому, 1071/462 может быть
записана как :
myunivercity.ru
Пусть и — целые числа, не равные одновременно нулю, и последовательность чисел
определена тем, что каждое — это остаток от деления предпредыдущего числа на предыдущее, а предпоследнее делится на последнее нацело, то есть
Тогда НОД(a,b), наибольший общий делитель и , равен , последнему ненулевому члену этой последовательности.
Существование таких , то есть возможность деления с остатком на для любого целого и целого , доказывается индукцией по m.
Корректность этого алгоритма вытекает из следующих двух утверждений:
Проще сформулировать алгоритм Евклида так: если даны натуральные числа и и, пока получается положительное число, по очереди вычитать из большего меньшее, то в результате получится НОД.
Для иллюстрации, алгоритм Евклида будет использован, чтобы найти НОД a = 1071 и b = 462. Для начала, от 1071 отнимем кратное значение 462, пока не получим разность меньше чем 462. Мы должны дважды отнять 462, (q0 = 2), оставаясь с остатком 147
Затем от 462 отнимем кратное значение 147, пока не получим знаменатель меньше чем 147. Мы должны трижды отнять 147 (q1 = 3), оставаясь с остатком 21.
Затем от 147 отнимем кратное значение 21, пока не получим знаменатель меньше чем 21. Мы должны семь раз отнять 21 (q2 = 7), оставаясь без остатка.
Таким образом последовательность a>b>R1>R2>R3>R4>...>Rn в данном конкретном случае будет выглядеть так:
1071>462>147>21
Так как последний остаток равен нулю, алгоритм заканчивается числом 21 и НОД(1071, 462)=21.
В табличной форме, шаги были следующие:
Шаг k | Равенство | Частное и остаток |
0 | 1071 = q0 462 + r0 | q0 = 2 и r0 = 147 |
1 | 462 = q1 147 + r1 | q1 = 3 и r1 = 21 |
2 | 147 = q2 21 + r2 | q2 = 7 и r2 = 0; алгоритм заканчивается |
Формулы для могут быть переписаны следующим образом:
здесь s и t целые. Это представление наибольшего общего делителя называется соотношением Безу, а числа s и t — коэффициентами Безу.
Соотношение Безу является ключевым в доказательстве леммы Евклида и основной теоремы арифметики.
Отношение допускает представление в виде цепной дроби:
Последовательность равенств, задающая алгоритм Евклида может быть переписана в форме:
Последнее слагаемое в правой части равенства всегда равно обратному значению левой части следующего уравнения. Поэтому первые два уравнения могут быть объединены в форме:
Третье равенство может быть использовано чтобы заменить знаменатель выражения r1/r0, получим:
Последнее отношение остатков rk/rk−1 всегда может быть заменено используя следующее равенство в последовательности, и так до последнего уравнения. Результатом является цепная дробь :
В приведённом выше примере, НОД(1071, 462) было посчитано и были найдены частные qk 2,3 и 7 соответственно. Поэтому, 1071/462 может быть
записана как :
myunivercity.ru