Copertă

III.1. Evaluează-te

Lecția III.1 conține următoarele grupuri de exerciții:

Alege rezolvarea exercițiului:

Exercițiul 2

Rezolvare scurtă

Multiplii lui 13 se obțin prin \( 13 \cdot k \), unde \( k \in \{0, 1, 2, \dots\} \). Condiția: \( M < 65 \). \[ 13 \cdot 0 = 0 \] \[ 13 \cdot 1 = 13 \] \[ 13 \cdot 2 = 26 \] \[ 13 \cdot 3 = 39 \] \[ 13 \cdot 4 = 52 \] \[ 13 \cdot 5 = 65 \text{ (nu convine, } 65 \nless 65) \] Multiplii căutați sunt: \( 0, 13, 26, 39, 52 \).

Rezolvare detaliată

Pentru a găsi multiplii unui număr natural \( n \), trebuie să înmulțim numărul respectiv cu numerele naturale \( 0, 1, 2, 3, \dots \) în ordine crescătoare. În această problemă, căutăm multiplii lui 13 care respectă condiția de a fi mai mici decât 65.

Pasul 1: Calcularea multiplilor prin înmulțire succesivă

Vom înmulți numărul 13 cu numerele naturale, începând cu 0, până când produsul obținut ajunge la valoarea 65 sau o depășește: \[ 13 \cdot 0 = 0 \] \[ 13 \cdot 1 = 13 \] \[ 13 \cdot 2 = 26 \] \[ 13 \cdot 3 = 39 \] \[ 13 \cdot 4 = 52 \] \[ 13 \cdot 5 = 65 \]

Pasul 2: Selectarea multiplilor care respectă condiția

Problema ne cere multiplii care sunt **mai mici decât 65**. Analizăm rezultatele obținute la pasul anterior:
  • \( 0 < 65 \) (Adevărat)
  • \( 13 < 65 \) (Adevărat)
  • \( 26 < 65 \) (Adevărat)
  • \( 39 < 65 \) (Adevărat)
  • \( 52 < 65 \) (Adevărat)
  • \( 65 < 65 \) (Fals, deoarece 65 este egal cu 65, nu mai mic)

Pasul 3: Scrierea mulțimii rezultatelor

Folosind notația învățată, mulțimea multiplilor numărului 13 este \( \mathcal{M}_{13} \). Multiplii care îndeplinesc condiția dată sunt: \[ \{0, 13, 26, 39, 52\} \]

Rezolvare pe scurt:

\( 13 \cdot 0 = 0 \) \( 13 \cdot 1 = 13 \) \( 13 \cdot 2 = 26 \) \( 13 \cdot 3 = 39 \) \( 13 \cdot 4 = 52 \) \( 13 \cdot 5 = 65 \nless 65 \) Multiplii sunt: \( 0, 13, 26, 39, 52 \).

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: