- 數學女孩的秘密筆記:整數篇
- (日)結城浩
- 917字
- 2025-01-22 16:32:57
1.7 考慮余數
我:“我把你無法接受的地方寫出來吧。”
由梨的疑問
設為大于或等于0的整數(
=0、1、2、3……)。
① 若為3的倍數,則
加上另一個3的倍數,仍是3的倍數;
② 若不為3的倍數,則
加上一個3的倍數,仍不是3的倍數。
由梨:“嗯,正是如此。我知道這是對的,但我無法‘瞬間了解’。”
我:“你想想除以3的余數吧。”
由梨:“余數,除以3的余數?”
我:“沒錯,就是余數。除以3,余數有3種可能吧?即0、1與2。”
由梨:“‘余數為0’是指‘沒有余數’,一般把這種情況稱為‘整除’吧?”
我:“是啊,一般會這么說。總之,除以3有3種可能。”
由梨:“嗯。”
我:“我們用圖來表示這些可能的情況吧。”

由梨:“這是什么啊?”
我:“先畫3座‘島’,分別命名為0之島、1之島、2之島。再將0、1、2、3等數按照以下方式,放入這些島。”
● 除以3,余數為0的數,放入0之島。
● 除以3,余數為1的數,放入1之島。
● 除以3,余數為2的數,放入2之島。
由梨:“哦……”
我:“如此一來,0被放入0之島,1被放入1之島,2被放入2之島。”
由梨:“嗯。”
我:“3被放入哪座島呢?沒有3之島哦!”
由梨:“3被放入0之島,因為3除以3的余數是0。”
我:“沒錯,3被放入0之島,4被放入1之島,5被放入2之島……”
由梨:“我知道了,你不用再說了,就是從0之島、1之島到2之島,將數依序放入這3座島,形成循環(huán)吧?”
我:“沒錯。”
由梨:“只要加1,數就會跑到下一座島。”
我:“沒錯,按照箭頭的方向循環(huán),由圖可知,一個數加3,會留在原來的島上。”
由梨:“啊,真的呢!因為加了3次1,所以會回到原來的島。”
我:“這樣想即可‘瞬間了解’。”
由梨:“咦?對呢!‘某數加上3的倍數’,雖然可能循環(huán)了好幾圈,但還是會回到原來的島。”
我:“沒錯,加上3的倍數代表加了好幾次3。因為加上3的倍數,數仍會留在原來的島,所以‘不會影響它原本是否為3的倍數’。”
由梨:“我完全明白。某數加上3的倍數,不會改變這個數是否為3的倍數的性質,加上3不會改變,加上6和9也不會……”
我:“小于1000的數證明完畢。我剛才說要進行更一般化的證明吧?數學有趣的地方現在才開始,聽好了。”
由梨:“等一下,哥哥。”
我:“哎呀,又怎么了?”