Copertă

III.1. Evaluează-te

Lecția III.1 conține următoarele grupuri de exerciții:

Alege rezolvarea exercițiului:

Exercițiul 1 (gratuit)

Rezolvare scurtă

\( \mathcal{M}_{12} = \{12 \cdot 1, 12 \cdot 2, 12 \cdot 3, 12 \cdot 4, 12 \cdot 5, 12 \cdot 6, 12 \cdot 7, 12 \cdot 8\} \) Numerele de două cifre divizibile cu 12 sunt: \( 12, 24, 36, 48, 60, 72, 84, 96 \) Numărul acestora este: 8 \( S = 12 + 24 + 36 + 48 + 60 + 72 + 84 + 96 \) \( S = (12 + 96) + (24 + 84) + (36 + 72) + (48 + 60) \) \( S = 108 + 108 + 108 + 108 = 108 \cdot 4 = 432 \)

Rezolvare detaliată

Pentru a rezolva această problemă, trebuie să găsim multiplii numărului 12 care sunt formați din două cifre și apoi să calculăm suma lor.

Pasul 1: Determinarea multiplilor lui 12

Un număr este divizibil cu 12 dacă este multiplu al acestuia. Multiplii lui 12 se obțin prin înmulțirea lui 12 cu numerele naturale \( 0, 1, 2, 3, \dots \). \[ \mathcal{M}_{12} = \{ 12 \cdot 0, 12 \cdot 1, 12 \cdot 2, 12 \cdot 3, 12 \cdot 4, 12 \cdot 5, 12 \cdot 6, 12 \cdot 7, 12 \cdot 8, 12 \cdot 9, \dots \} \] Efectuăm înmulțirile: \( 12 \cdot 0 = 0 \) \( 12 \cdot 1 = 12 \) \( 12 \cdot 2 = 24 \) \( 12 \cdot 3 = 36 \) \( 12 \cdot 4 = 48 \) \( 12 \cdot 5 = 60 \) \( 12 \cdot 6 = 72 \) \( 12 \cdot 7 = 84 \) \( 12 \cdot 8 = 96 \) \( 12 \cdot 9 = 108 \) (Acesta are deja trei cifre, deci ne oprim).

Pasul 2: Selectarea numerelor de două cifre

Din lista de mai sus, selectăm doar numerele care au exact două cifre (cuprinse între 10 și 99): Numerele sunt: \( 12, 24, 36, 48, 60, 72, 84, 96 \). Numărând aceste elemente, observăm că sunt **8 numere**.

Pasul 3: Calcularea sumei numerelor

Adunăm numerele identificate la pasul anterior: \[ S = 12 + 24 + 36 + 48 + 60 + 72 + 84 + 96 \] Grupăm termenii pentru a ușura calculul: \[ S = (12 + 96) + (24 + 84) + (36 + 72) + (48 + 60) \] \[ S = 108 + 108 + 108 + 108 \] \[ S = 108 \cdot 4 \] Efectuăm înmulțirea finală: \[ S = 432 \]

Rezolvare pe scurt:

\( \mathcal{M}_{12} \cap \{10, \dots, 99\} = \{12, 24, 36, 48, 60, 72, 84, 96\} \) Sunt 8 numere. \( S = 12 + 24 + 36 + 48 + 60 + 72 + 84 + 96 = 432 \)

Cele mai importante aspecte ale lecției

Divizibilitatea: Relația \( a \vdots b \) înseamnă că \( a \) se împarte exact la \( b \).
Terminologie: Dacă \( 12 : 3 = 4 \), atunci \( 12 \) este multiplu al lui \( 3 \) (\( 12 \vdots 3 \)), iar \( 3 \) este divizor al lui \( 12 \) (\( 3 \mid 12 \)).
Divizori improprii și proprii: Pentru \( 10 \), divizorii improprii sunt \( 1 \) și \( 10 \), iar cei proprii sunt \( 2 \) și \( 5 \).
Determinare rapidă: Divizibilitatea se verifică prin împărțire simplă; dacă restul este \( 0 \), numerele sunt în relație de divizibilitate.
Un număr natural \( a \) este divizibil cu un număr natural \( b \) dacă există un număr natural \( c \) astfel încât \( a = b \cdot c \).
În această relație, numărul \( a \) se numește multiplu al lui \( b \), iar \( b \) se numește divizor al lui \( a \).
Scriem Citim
\( a \vdots b \) \( a \) este divizibil cu \( b \)
\( a \) se divide cu \( b \)
\( a \) este multiplu al lui \( b \)
\( b \mid a \) \( b \) divide pe \( a \)
\( b \) este un divizor al lui \( a \)
\( a \not\vdots b \) \( a \) nu este divizibil cu \( b \)
\( b \nmid a \) \( b \) nu divide pe \( a \)
  • \( 20 \vdots 2 \) (sau \( 2 \mid 20 \)), deoarece există numărul natural \( 10 \) astfel încât \( 20 = 2 \cdot 10 \).
  • \( 19 \not\vdots 4 \) (sau \( 4 \nmid 19 \)), deoarece nu există niciun număr natural \( c \) astfel încât \( 19 = 4 \cdot c \).
Mulțimea divizorilor naturali ai unui număr \( a \) se notează cu \( \mathcal{D}_a \). Această mulțime este întotdeauna finită.
Mulțimea multiplilor naturali ai unui număr \( a \) se notează cu \( \mathcal{M}_a \). Această mulțime este infinită.
  • Divizorii lui 18: \( \mathcal{D}_{18} = \{1, 2, 3, 6, 9, 18\} \)
  • Multiplii lui 18: \( \mathcal{M}_{18} = \{0, 18, 36, 54, 72, \dots\} \)
Pentru orice număr natural \( a \ge 2 \), divizorii \( 1 \) și \( a \) se numesc divizori improprii.
Divizorii numărului natural \( a \) diferiți de \( 1 \) și \( a \) se numesc divizori proprii.
Pentru orice număr natural \( a \), sunt mereu adevărate relațiile: \[ 1 \mid a \quad \text{și} \quad a \mid a \]
Pentru numărul \( 6 \) avem divizorii \( \mathcal{D}_6 = \{1, 2, 3, 6\} \):
  • Divizorii improprii sunt: \( 1 \) și \( 6 \).
  • Divizorii proprii sunt: \( 2 \) și \( 3 \).
Pentru a verifica dacă un număr natural \( a \) este divizibil cu un număr natural nenul \( b \), efectuăm împărțirea \( a : b \):
  • Dacă restul este \( 0 \), atunci \( a \) se divide cu \( b \) (\( a \vdots b \)).
  • Dacă restul este diferit de \( 0 \), atunci \( a \) nu se divide cu \( b \) (\( a \not\vdots b \)).
Verificați dacă numărul \( 258 \) este divizibil cu \( 6 \).
Efectuăm împărțirea: \[ 258 : 6 = 43 \text{ rest } 0 \] Deoarece restul este \( 0 \), rezultă că \( 258 \) este divizibil cu \( 6 \) (\( 258 \vdots 6 \)).

Probleme practice

Problema 1 (Ușoară): Scrieți elementele mulțimii \( \mathcal{D}_{20} \) și precizați divizorii proprii ai numărului \( 20 \).
Găsim toate numerele la care \( 20 \) se împarte exact: \[ \mathcal{D}_{20} = \{1, 2, 4, 5, 10, 20\} \] Divizorii improprii sunt \( 1 \) și \( 20 \). Divizorii proprii sunt cei rămași: \( 2, 4, 5, 10 \).
Problema 2 (Medie): Determinați toți multiplii numărului \( 9 \) care sunt situați între \( 20 \) și \( 70 \).
Multiplii lui \( 9 \) sunt de forma \( 9 \cdot k \), unde \( k \in \mathbb{N} \): \[ 0, 9, 18, 27, 36, 45, 54, 63, 72, \dots \] Selectăm doar multiplii care respectă condiția \( 20 < M < 70 \): \[ 27, 36, 45, 54, 63 \]
Problema 3 (Dificilă): Arătați că numărul \( n = 2^{25} - 3 \cdot 2^{20} + 5 \cdot 2^{21} \) este divizibil cu \( 13 \).
Dăm factor comun puterea cea mai mică a lui 2, adică \( 2^{20} \): \[ n = 2^{20} \cdot (2^{5} - 3 \cdot 1 + 5 \cdot 2^{1}) \] Calculăm valoarea din paranteză: \[ 2^5 = 32 \] \[ 5 \cdot 2^1 = 10 \] \[ 32 - 3 + 10 = 29 + 10 = 39 \] Scriem numărul sub formă de produs: \[ n = 2^{20} \cdot 39 \] Deoarece \( 39 = 13 \cdot 3 \), numărul devine: \[ n = 2^{20} \cdot 3 \cdot 13 = 13 \cdot (3 \cdot 2^{20}) \] Deoarece am exprimat numărul \( n \) ca un produs în care unul dintre factori este \( 13 \), rezultă că \( n \) este divizibil cu \( 13 \) (\( n \vdots 13 \)).

Învinge
tema
cu mii de rezolvări, lecții și teste: