Chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi Toán 7 - Số nguyên tố và số chính phương
A, LÝ THUYẾT
1. Số nguyên tố:
Tìm các ước của 2; 3; 4; 5; 6
Các số 2; 3; 5 chỉ có hai ước là 1 và chính nó nên gọi là số nguyên tố, còn 4 và 6 có nhiều hơn hai ước nên gọi là hợp số
Đ/N: Số nguyên tố là số tự nhiên lớn hơn 1 và chỉ có hai ước là 1 và chính nó
Hợp số là số tự nhiên lớn hơn 1 và có nhiều hơn 2 ước
Chú ý: Số 0, 1 không là số nguyên tố cũng không là hợp số
Số 2 là số nguyên tố chẵn duy nhât, các số nguyên tố còn lại đều là số lẻ
Các số nguyên tố < 20 là 2; 3; 5;7; 11; 13; 17; 19
B, LUYỆN TẬP
Bạn đang xem tài liệu "Chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi Toán 7 - Số nguyên tố và số chính phương", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHUYÊN ĐỀ SỐ NGUYÊN TỐ VÀ SỐ CHÍNH PHƯƠNG A, LÝ THUYẾT 1. Số nguyên tố: Tìm các ước của 2; 3; 4; 5; 6 Các số 2; 3; 5 chỉ có hai ước là 1 và chính nó nên gọi là số nguyên tố, còn 4 và 6 có nhiều hơn hai ước nên gọi là hợp số Đ/N: Số nguyên tố là số tự nhiên lớn hơn 1 và chỉ có hai ước là 1 và chính nó Hợp số là số tự nhiên lớn hơn 1 và có nhiều hơn 2 ước Chú ý: Số 0, 1 không là số nguyên tố cũng không là hợp số Số 2 là số nguyên tố chẵn duy nhât, các số nguyên tố còn lại đều là số lẻ Các số nguyên tố < 20 là 2; 3; 5;7; 11; 13; 17; 19 B, LUYỆN TẬP Dạng 1: TÌM SỐ NGUYÊN TỐ Bài 1: Tổng hiệu sau là số nguyên tố hay hợp số: a, 3.4.5+6.7 b, 5.7.9.11-2.3.4.7 c, 3.5.7+11.13.17 d, 16354+67541 HD: a, Ta có: , Vậy tổng trên là hợp số b, Ta có: , Vậy tổng trên là hợp số c, Ta có : có chữ số tận cùng là 5 nên chia hết cho 5, Vậy tổng trên là hợp số Bài 2: Tổng hiệu sau là số nguyên tố hay hợp số: a, 5.6.7+8.9 b, 5.7.9.11.13-2.3.7 c, 5.7.11+13.17.19 d, 4253+1422 HD : a, Ta có : , Vậy tổng trên là hợp số b, Ta có : , Vậy tổng trên là hợp số c, Ta có : là 1 số lẻ, và cũng là 1 số lẻ, Nên tổng là số chẵn2=> Là hợp số d, Ta có : có chữ số tận cùng là 5 nên chia hết cho 5, Vậy tổng trên là hợp số Bài 3: Tổng hiệu sau là số nguyên tố hay hợp số: a, 17.18.19.31+11.13.15.23 b, 41.43.45.47+19.23.29.31 c, 987654+54321 HD : a, Ta có: , là hợp số b, Ta có: là số lẻ, là số lẻ, nên tổng là số chẵn nên là hợp số c, Ta có : có chữ số tận cùng là 5 nên chia hết cho 5, là hợp số Bài 4: Tổng hiệu sau là số nguyên tố hay hợp số: a, 5.31.19.101+62.131.1989.17 b, 23.161.121.19-13.157.22.17 c, 123456789+729 Bài 5: Tổng hiệu sau là số nguyên tố hay hợp số: a, 5.7.8.9.11-132 b, 4.5.6+9.13 c, 7.11.13-5.6.7 d, 17.19.23+23.25.27 Bài 6: Tổng hiệu sau là số nguyên tố hay hợp số: a, 11.13.17-121 b, 15+3.40+8.9 c, 5.7.9-2.5.6 d, 90.17-34.40+12.51 Bài 7: Tổng hiệu sau là số nguyên tố hay hợp số: a, 2010+4149 b, c, 7.8.9.10-2.3.4.5 d, HD : d, Dựa vào dấu hiệu chia hết cho 3 Bài 8: Tổng hiệu sau là số nguyên tố hay hợp số: 1.2.3 . n + 1 HD : Xét là số nguyên tố Xét là hợp số. Vậy không kết luận được Bài 9: Cho a=2.3.4.5 .2008. Hỏi 2007 số tự nhiên liên tiếp sau có đều là hợp số không a+2, a+3, a+4, .. , a+2008 HD: Ta có: 2007 số trên đều là hợp số vì chúng lần lượt chia hết cho 2; 3; 4; ; 2008, Và lớn hơn 2 Bài 10: Thay chữ số d vào số để được 1 hợp số HD: Vì Nếu => là hợp số Nếu => là hợp số Nếu => là hợp số Nếu là số nguyên tố Bài 11: Thay chữ số vào * để là số nguyên tố HD: Vì Nếu là hợp số Nếu là hợp số Nếu là số nguyên tố Bài 12: Thay chữ số vào * để là số nguyên tố Bài 13: Thay a vào để được 1 số nguyên tố Bài 14: Thay chữ số vào 8 để là hợp số Bài 15: Thay chữ số vào * để là số nguyên tố Bài 16: Tìm số tự nhiên k để 3.k là số nguyên tố, 7.k là số nguyên tố HD: Vì 3.k chia hết cho 3, nên để là số nguyên tố thì 3k chỉ có 2 ước là 1 và chính nó, Vậy k=1 Vì 7.k chia hết cho 7, nên để là số nguyên tố thì 7k chỉ có 2 ước là 1 và chính nó, Vậy k=7 Bài 17: Thay dấu * bằng chữ số thích hợp để mỗi số sau là số nguyên tố: Bài 18: Các số sau đây là số nguyên tố hay hợp số: a, ( 2010 số 1) b, ( 2009 số 3) c, n(n+1),n > 0 d, 3.5.7.9-28 HD: a, Số (2010 số 1) => là hợp số b, Số => Là hợp số c, Số có 2 TH : Nếu là số nguyên tố Nếu là hợp số vì n và n+1 d, Số => là hợp số Bài 19: Các số sau đây là số nguyên tố hay hợp số: a, 3. b, 111 1 (2001 chữ số 1) c, d, 1112111 HD: a, Với là số nguyên tố Với là hợp số b, Số ( 2001 chữ số 1) có tổng các chữ số là 20013=> là hợp số c, Với là số nguyên tố Với là hợp số d, Số là hợp số Bài 20: Các số sau đây là số nguyên tố hay hợp số: a, 111 1(2000 số 1) b, 1010101 c, 311141111 HD: a, Số (2000 số 1) chia hết cho 11 nên là hợp số b, Số nên là hợp số c, Số chia hết cho 31111 nên là hợp số Bài 21: Tìm tất cả các số tự nhiên n để a, là số nguyên tố b, là số nguyên tố HD : a, Ta có : , Vì có thêm 2 ước là n và n+2 Để là số nguyên tố thì (thỏa mãn) b, Nếu là số nguyê tố Nếu là hợp số Bài 22: Tìm số nguyên tố p sao cho: a, p+2, p+4 cũng là số nguyên tố b, p+10, p+14 là số nguyên tố HD : a, Giả sử với là số nguyên tố => là hợp số Với là số nguyên tố đều là số nguyên tố=> Với Nếu giả sử là số nguyên tố là hợp số => Nếu giả sử là số nguyên tố => là hợp số=> Vậy p = 3 là số nguyên tố cần tìm b, Giả sử với là số nguyên tố là hợp số Với là số nguyên tố đều là số nguyê tố Với Nếu giả sử là số nguyên tố là hợp số Nếu giả sử là số nguyên tố là hợp số Vậy p = 3 là số nguyên tố cần tìm Bài 23: Tìm số nguyên tố p sao cho: a, p+2, p+6, p+8, p+14 cũng là số nguyên tố b, p+6, p+8, p+12, p+14 cũng là số nguyên tố HD : a, Giả sử với là số nguyên tố => là hợp số=> Với là số nguyên tố là hợp số=> Với là số nguyên tố => đều là số nguyên tố Với Nếu giả sử là số nguyên tố là hợp số Nếu giả sử là số nguyên tố là hợp số Nếu giả sử là số nguyên tố là hợp số Nếu giả sử là số nguyên tố là hợp số Vậy p=5 là số nguyên tố cần tìm Bài 24: Tìm số nguyên tố p sao cho: a, p+4, p+8 cũng là số nguyên tố b, p+94, p+1994 cũng là số nguyên tố HD : b, Giả sử với là số nguyên tố => là hợp số Với là số nguyên tố đều là số nguyên tố=> Với Nếu giả sử là số nguyên tố là hợp số => Nếu giả sử là số nguyên tố => là hợp số=> Vậy p = 3 là số nguyên tố cần tìm Bài 25: Tìm số nguyên tố p sao cho: a, p+18, p+24, p+26, p+32 cũng là số nguyên tố b, p+2, p+10 cũng là số nguyên tố Bài 26: Tìm số nguyên tố p sao cho: p+2, p+8, p+16 đều là số nguyên tố Bài 27: Tìm số nguyên tố p sao cho: a, 2p-1, 4p-1 cũng là số nguyên tố b, 2p+1, 4p+1 cũng là số nguyên tố HD: a, Giả sử với là số nguyên tố => là số nguyên tố Với là số nguyên tố đều là số nguyên tố=> Với Nếu giả sử là số nguyên tố là hợp số => Nếu giả sử là số nguyên tố => là hợp số => Vậy p = 3 và p = 2 là số nguyên tố cần tìm b, Giả sử với là số nguyên tố => là hợp số Với là số nguyên tố đều là số nguyên tố=> Với Nếu giả sử là số nguyên tố là hợp số => Nếu giả sử là số nguyên tố => là hợp số => Vậy p = 3 là số nguyên tố cần tìm Bài 28: Tìm tất cả các số tự nhiên n để n+1, n+3, n+7, n+9, n+13, n+15 đều là số nguyên tố Bài 29: Tìm tất cả các số nguyên tố p, q sao cho 7p+q và pq+11 cũng là số nguyên tố HD : Nếu là số nguyên tố thì nó phải là số lẻ vì nó là số nguyên tố lớn hơn 2 Suy ra là số chẵn, khi đó ít nhất 1 trong 2 số p hoặc q bằng 2 Giả sử : là số nguyên tố Nếu Nếu và Nếu Với là hợp số Với là hợp số Vậy Xét tiếp TH giả sử thì ta được Bài 29 : Cho p và p + 4 là các số nguyên tố (p > 3). Chứng minh rằng p + 8 là hợp số Bài 30: Tìm số nguyên tố k để 5k là số nguyên tố HD : Thấy 5k luôn có 2 ước là 1 và chính nó Nên là hợp số Để là số nguyên tố thi k=1 Bài 31: Tìm số nguyên tố p sao cho 5p+7 là số nguyên tố HD : Nhận thấy là số nguyê tố, và cũng là số nguyên tố Ngoài thì p chỉ có thể là Nếu là hợp số, nên Vậy p=2 là số nguyên tố cần tìm Bài 32: Tìm số tự nhiên k để 11k cũng là số nguyên tố Bài 33: Chứng minh rằng với mỗi số tự nhiên n (n>1) luôn tìm được n số tự nhiên liên tiếp đều là hợp số HD : Chọn số tự nhiên Khi đó ta có n số tự nhiên liên tiếp là đều là hợp số Vì n số trên lần lượt chia hết cho Bài 34: Tìm 2002 số tự nhiên liên tiếp đều là hợp số HD : Chọn Khi đó ta có 2002 số tự nhiên liên tiếp là đều là hợp số Vì 2002 số trên lần lượt chia hết cho Bài 35: Tìm các số nguyên tố a sao cho 6a+13 là số nguyên tố và HD : Ta có : Từ 25 đến 45 có 5 số nguyên tố là : 29 ; 31 ; 37 ; 41 ; 43 Nên ta có bảng sau : 6a+13 29 31 37 41 43 a 3 4 5 Mà a là số nguyên tố nên a = 4 (loại) Bài 36: Tìm các số nguyên tố a để 2a+7 là các số nguyên tố <20 Bài 37: Tìm 1 số nguyên tố, biết rằng số đó bằng tổng của hai số nguyên tố và bằng hiệu của hai số nguyên tố HD : Gọi số nguyên tố cần tìm là p, Nhận thấy p>2 Vì p vừa là tổng vừa là hiệu của 2 số nguyên tố nên trong đó phải có 1 số nguyên tố chẵn, Như vậy số chẵn là 2,Khi đó ta có : ( với a, b là các số nguyên tố) là 2 số lẻ liên tiếp nên có 1 số chia hết cho 3, vậy phải có 1 số bằng 3 Nếu Nếu Nếu Vậy số nguyên tố cần tìm là 5 Bài 38: Tìm tất cả các số nguyên tố p sao cho 4p+11 là số nguyên tố <30 Bài 39: Tìm ba số tự nhiên lẻ liên tiếp đều là số nguyên tố Bài 40: Tìm ba số nguyên tố sao cho tích của chúng gấp 5 lần tổng của chúng Bài 41: Tìm các số nguyên tố a,b,c sao cho a.b.c = 3(a +b+c) Bài 42: Tìm số nguyên tố p sao cho có đúng 6 ước dương HD: Đặt A= , Để A có 6 ước thì 6=2.3=> Với Nếu A chứa 1 thừa số nguyên tố thì x+1=6=>x=5, Chọn thừa số nguyên tố bé nhất là 2 thì Nếu A chứa hai thừa số nguyên tố thì: x=2, y=1 hoặc ngược lại, để A nhỏ nhất ta chọn thừa số nguyên tố bé có số mũ lớn và thừa số lớn có số mũ bé là ước: Đối chiếu đề bài ta thấy A>27 thì 32 thỏa mãn: => và 3 là số nguyên tố. Bài 43: Cho 3 số nguyên tố lớn hơn 3 thỏa mãn số sau lớn hơn số trước là k đơn vị. CMR: HD: Gọi 3 số nguyên tố thỏa mãn là: p, p+k và p+2k => k là số chẵn=> k chia hết cho 2, Giả sử k không chia hết cho 3 khi đó TH1: Với p chia 3 dư 1 thì: p=3n+1=> p+2k=3n+1+6m+2 chia hết cho 3 ( loại) Với p chia 3 dư 2 thì: p=3n+2=> p+k = 3n+2+3m+1 chia hết cho 3(loại) TH2: k=3m+2 Với p chia 3 dư 1 thì: p=3n+1=>p+k=3n+1+3m+2 chia hết cho 3 (loại) Với p chia 3 dư 2 thì: p=3n+2=> p+2k=3n+2+6m+4 chia hết cho 3(loại) nên k phải chia hết cho 3 nên k chia hết cho 3=> k chia hết cho 6 Bài 44: Tìm số nguyên tố p sao cho cũng là số nguyên tố Bài 45: Tìm mọi số nguyên tố thỏa mãn: HD: Từ gt=> , nếu x chia hết cho 3 vì x nguyên tố nên x=3, lúc đó y=2 nguyên tố Nếu x không chia hết cho 3 thì chia hết cho 3 khi đó chia hết cho 3, mà (2;3) =1 Nên y chia hết cho 3, => y=3 vậy không thỏa mãn, Bài 46: Tìm số n nhỏ nhất để: n + 1; n + 3; n + 7 đều là nguyên tố. Bài 47: Tìm hai số nguyên tố p và q biết rằng p > q sao cho p + q và p – q đều là các số nguyên tố. Bài 48: Tìm các số nguyên tố p thỏa mãn: là số nguyên tố. Bài 49: Tìm ba số nguyên tố x, y, z thỏa mãn: Dạng 2: CHỨNG MINH LÀ HỢP SỐ Bài 1: Cho p và 8p-1 là số nguyên tố, chứng minh rằng 8p+1 là hợp số HD: Nhẩm thấy là số cần tìm Đặt Nếu là số nguyên tố nên là các số nguyên tố, Thỏa mãn điều kiện đầu bài, Khi đó là hợp số (đpcm) Nếu giả sử là số nguyên tố và giả sử cũng là số nguyên tố, khi đó: là hợp số(đpcm) Nếu là hợp số nên Bài 2: Chứng minh rằng: nếu p là số nguyên tố >3 và 2p+1 là số nguyên tố thì 4p+1 là hợp số HD: Vì p là số nguyên tố lớn hơn 3 nên Nếu là số nguyên tố Nếu là số nguyên tố giả sử cũng là số nguyên tố, Khi đó : là hợp số, (đpcm) Bài 3: Cho p là số nguyên tố >3, biết p+2 cũng là số nguyên tố, cmr p+1 chia hết cho 6 HD : Vì p là số nguyên tố lớn hơn 3, nên Nếu giả sử là số nguyên tố Nếu giả sử là số nguyên tố giả sử cũng là số nguyên tố, Khi đó : Mà nguyên tố nên là số lẻ là số lẻ =>3k là số lẻ=> k là số lẻ=> k+1 là số chẵn (đpcm) Bài 4: Cho p và p+4 là số nguyên tố lớn hơn 3, cmr p+8 là hợp số HD : Vì p là số nguyên tố lớn hơn 3, nên p có dạng Nếu là hợp số (loại) Nếu giả sử là số nguyên tố giả sử cũng là số nguyên tố, Khi đó : là hợp số (đpcm) Bài 5: Chứng minh rằng với p là số nguyên tố lớn hơn 3 và 8p2 +1 là 2 số nguyên tố thì 8p2 -1 là hợp số HD : Vì là 2 số nguyên tố lớn hơn 3 nên không chia hết cho 3 Khi đó ta có : là 3 số nguyên liên tiếp nên phải có 1 số chia hết cho 3 Mà , Vậy hay là hợp số Bài 6: Chứng minh rằng nếu p và p+2 là hai số nguyên tố >3 thì tổng của chúng chia hết cho 12 HD : Đặt Và Xét 3 số liên tiếp phải có 1 số chia hết cho 3 Vì p là số nguyên tố lớn hơn 3, nên p không chia hết cho 3, Mặt khác vì nếu chia hết cho 3 thì sẽ chia hết cho 3, như vậy Lại có p là số nguyên tố >3 nên p lẻ là số chẵn 2, Vậy Bài 7: Chứng minh rằng nếu p là số nguyên tố >3 thì (p-1)(p+1) chia hết cho 24 HD : Vì p là số nguyên tố lớn hơn 3 nên p là số lẻ không chia hết cho 2 và 3 Với p không chia hết cho 2 là hai số chẵn liên tiếp Mặt khác p không chia hết cho 3 nên Nếu Nếu Bài 8: Cho p và 10p+1 là các số nguyên tố >3, cmr 5p+1 là hợp số HD: Vì p là số nguyên tố lớn hơn 3 nên Với giả sử là số nguyên tố, giả sử cũng là số nguyên tố Khi đó: là hợp số (đpcm) Với giải sử là số nguyên tố (loại) Bài 9: Cho p và p+8 là các số nguyên tố (p>3) cmr p+4 là hợp số Bài 10: Cho p và 4p+1 là hai số nguyên tố (p>3), cmr 2p+1 là hợp số Bài 11: Cho p và 5p+1 là hai số nguyên tố (p>3), cmr 10p+1 là hợp số Bài 12: Cho p và 8p+1 là hai số nguyên tố (p>3), cmr 4p+1 là hợp số Bài 13: Cho p và p+10 là các số nguyên tố, cmr p+32 là hợp số Bài 15: Ta biết rằng có 25 số nguyên tố nhỏ hơn 100, hỏi tổng 25 số nguyên tố đó là số chẵn hay số lẻ HD: Trong 25 số nguyên tố nhỏ hơn 100, có 1 số nguyên tố chẵn là số 2 Còn lại 24 số nguyên tố còn lại là số lẻ => tổng của 24 số lẻ cho ta 1 số chẵn Vậy xét tổng của 25 số nguyên tố đó cho ta được 1 số chẵn Bài 16: Tổng của ba số nguyên tố là 1012, Tìm số nguyên tố nhỏ nhất trong 3 số nguyên tố đó HD: Tổng của 3 số nguyên tố là 1012 là 1 số chẵn, nên bắt buộc phải có 1 số chẵn, Mà số nguyên tố chẵn duy nhất cũng là nhỏ nhất là số 2 Bài 17: CMR mọi số nguyên tố >2 đều có dạng 4n+1 hoặc 4n-1 HD: Mọi số nguyên tố p lớn hơn 2 đều có dạng TH1: Nếu k chẵn TH2: Nếu k lẻ , Bài 18: CMR p là số nguyên tố >3 thì p có dạng 6k+1 hoặc 6k+5 HD: Mọi số tự nhiên p lớn hơn 3 đều có dạng Vì nếu n lẻ thì p là số chẵn như vậy p không là số nguyên tố Nên n phải chẵn , Xét 2 TH: TH1: TH2: Bài 19: CMR nếu p là số nguyên tố lớn hơn 3, sao cho 14p+1 cũng là số nguyên tố thì 7p+1 là bội số của 6 HD: Vì p là số nguyên tố lớn hơn 3 nên p là số lẻ không chia hết cho 2 và 3 Khi đó là 1 số chẵn nên chia hết cho 2 Mặt khác vì không chia hết cho 3 nên p có dạng Với giả sử là số nguyên tố, nên Với giả sử là số nguyên tố, Khi đó: Như vậy Bài 20: Cho p là số nguyênt ố lớn hơn 3, CMR: là hợp số Bài 21: Chứng minh rằng nếu p là tích của n số nguyên tố đầu tiên thì và không thể là các số chính phương HD: Vì p là tích của n số nguyên tố đầu tiên nên và p không thể chia hết cho 4 (1) - Giả sử p+1 là số chính phương, Đặt Vì p chẵn nên lẻ lẻ =>m lẻ Đặt , Ta có: Mẫu thuẫn với (1) =>p+1 không thể là số chính phương - Giả sử là 3 có dạng 3k+2 không là số chính phương Vậy nếu p là tích của số nguyên tố đầu tiên thì p – 1 và p + 1 không là số chính phương Bài 22 : Cho , Hỏi trong các số số nào là số chính phương? HD : Ta có : , có không là số chính phương Với chẵn=> lẻ nên B nhưng Và 2B chẵn nên 2B không chia cho 4 dư 1 hoặc dư 3, vậy 2B không là số chính phương Với là số lẻ, nên và dư 1=> 2B +1 không là số chính phương Bài 23 : Tìm số chính phương có 4 chữ số biết rằng 2 chữ số đầu giống nhau, 2 chữ số cuối giống nhau HD : Gọi số chính phương phải tìm là : Ta có : (1) Nhân xét thấy : Mà Thay vào (1) ta được : là số chính phương Bằng phép thử a từ 1 đến 9 ta thấy có a = 7 là thỏa mãn => b=4 Vậy số cần tìm là 7744 Bài 24 : Cho p là số nguyên tố lớn hơn 3 thỏa mãn : cũng là số nguyên tố, CMR : HD : Vì p là số nguyên tố lớn hơn 3 nên p không chia hết cho 3, nên 10p cũng không chia hết cho 3 (1) Lại có là số nguyên tố. (2) Ta có : là tích 3 số tự nhiên liên tiếp nên phải có 1 số chia hết cho 3 Lại có p là số nguyên tố lớn hơn 3 nên p lẻ=> là số chẵn nên chia hết cho 2, khi đó Dạng 3: CHỨNG MINH LÀ MỘT SỐ NGUYÊN TỐ Bài 1: Chứng minh các số sau là hợp số a, b, c, d, HD: a, Ta có: là 1 số chẵn nên là hợp số b, là số chẵn nên là hợp số c, Ta có : là 1 số chẵn nên là hợp số d, Tương tự là 1 số chẵn nên là hợp số Bài 2: Chứng minh các số sau là hợp số a, b, c, d, HD: b, Ta có : có tổng các chữ số chia hết cho 9 nên là hợp số c, Ta có : là số chẵn nên là hợp số d, là số chẵn nên là hợp số Bài 3: Chứng minh các số sau là hợp số a, b, c, d, HD: b, Ta có: là số chẵn nên là hợp số c, Ta có :nên , khi đó là hợp số Bài 4: Chứng minh các số sau là hợp số: Bài 5: Chứng minh các số sau là hợp số: a, b, c, HD: a, Ta có: Vì 1001 chia hết cho 7 nên là hợp số b, Tách tương tự, nhưng vì nên là hợp số c, Tách tương tự, nhưng vì 100113 nên là hợp số Bài 6: Một số nguyên tố chia cho 42 có số dư là r là hợp số, tìm r Bài 7: Một số nguyên tố chia cho 30 có số dư là r, Tìm r biết r không là số nguyên tố Bài 8: Cho C=222...22000...00777...77( 2011 số 2, 2011 số 0 và 2011 số 7). Vậy C là nguyên tố hay hợp số? HD: Tổng các chữ số của C là 2011(2+7)=2011.9 chia hết cho 9 nên C là hợp số Bài 9: CMR: Hai số lẻ liên tiếp bao giờ cũng nguyên tố cùng nhau. Bài 10: Có hay không số nguyên tố mà khi chia cho 12 được dư 9 Bài 11: CMR : Trong ba số nguyên tố lớn hơn 3, luôn tồn tại 2 số nguyên tố mà tổng hoặc hiệu của chúng chia hết cho 12 Bài 12: Một số nguyên tố p khi chia cho 42 có số dư là 1 hợp số r, tìm r Bài 13: Cho a,b,c,d là các số nguyên dương thỏa mãn : , CMR : a+b+c+d là hợp số HD: Ta có : => Mà Do đó Vậy a+b+c+d nên a+b+c+d là hợp số Bài 14 : Cho các số nguyên dương a,b,c,d thỏa mãn : ab=cd. Chứng minh rằng : là 1 hợp số với mọi số tự nhiên n CHUYÊN ĐỀ: SỐ CHÍNH PHƯƠNG Định nghĩa: Số chính phương là bình phương của 1 số tự nhiên Như vậy: A là số chính phương thì A có dạng VD: 0;1;4;9;16;25; Tính chất: Số chính phương chỉ có thể tận cùng là 0,1,4,5,6,9 Khi phân tích ra thừa số nguyên tố, số chính phương chỉ chứa thừa số với mũ chẵn. Hệ quả: + Tích các số chính phương là 1 số chính phương + Số chính phương 2 thì 4 + Số chính phương 3 thì 9 + Số chính phương 5 thì 25 + Số chính phương 8 thì 16 + Số lượng các ước lẻ là số chính phương và ngược lại + Số chính phương chia 3 chỉ có thể dư 0 hoặc 1 Dạng 1: CHỨNG MINH LÀ SỐ CHÍNH PHƯƠNG Bài 1: Các tổng sau có phải là số chính phương không? a/ b/ c/ d/ e/ HD: a, Tổng A Chi hết cho 3 nhưng không chia hết cho 9 nên không là số chính phương b, Tổng B có chữ số tận cùng là 3 nên không là số chính phương c, Ta có: có chữ số tận cùng là 8 nên không là số chính phương d, Ta có: chia hết cho 5 nhưng không chia hết cho 25 nên không là số chính phương e, Ta có: có tổng các chữ số là 3 nên chia hết cho 3 mà không chia hết cho 9 nên không là số chính phương. Bài 2: Cho , chứng minh rằng A+4 không là số chính phương? HD: Tính tổng A ta được: không là số chính phương vì có mũ lẻ Bài 3: Cho , chứng minh rằng 2B+3 không là số chính phương? HD: Tính tổng B ta được: không là số chính phuownh vì mũ lẻ Bài 4: Viết liên tiếp từ 1 đên 12 ta được 1 số A=1234 1112 hỏi số A có thể có 81 ước không? HD: Giả sử A là số chính phương, ta có tổng các chữ số của A là: nhưng 9 nên không là số chính phương Khi đó A không thể có 81 ước Hoặc chỉ ra A có chữ số tận cùng là 2, nên A không là số chính phương Bài 5: Tìm số nguyên tố để là số chính phương (a>b>0) HD: Phân tích ta có: Để là số chính phương thì a-b là số chính phương Mà TH1: Với Thấy có 43 là số nguyên tố TH2: Với Có 73 là số nguyên tố Vậy số bằng 43 hoặc 73 Bài 6: Tìm số có dạng sao cho là số chính phương Bài 7: Số 101112 20 có là số chính phương không? HD: Số trên có 3 chữ số tận cùng là 0 nên không là số chính phương Bài 8: Chứng minh rằngkhông phải là số chính phương HD: Tổng trên có chữ số tận cùng là 8 nên không là số chính phương Bài 9: Chứng minh rằng số 1234567890 không là số chính phương? HD: Số trên chia hết cho 5 nhưng không chia hết cho 25 nên không là số chính phương Bài 10: Chứng minh rằng nếu 1 số có tổng các chữ số là 2004 thì số đó không là số chính phương? HD: Số có tổng các chữ số là 2004 thì số đó chia hết cho 3 nhưng không chia hết cho 9 Bài 11: Chứng minh rằng 1 số có tổng các chữ số của nó là 2006 không phải là 1 số chính phương HD: Số chính phương khi chia cho 3 chỉ có thể dư 0 hoặc 1 Số trên có tổng các chữ số là 2006 nên chia 3 dư 2, vậy không phải là số chính phương Bài 12: Chứng minh rằng tổng các số tự nhiên liên tiếp từ 1 đến 2005 không là số chính phương? HD: Ta có: Phân tích A ta thấy A không là số chính phương Bài 13: Chứng minh rằng không là số chính phương? HD: Ta có: dư 3, => => n không là số chính phương Bài 14: Tìm số chính phương có 4 chữ số, biết rằng hai chữ số đầu giống nhau, hai chữ số cuối giống nhau HD: Gọi số chính phương cần tìm là: Ta có: (1) Thấy Thay vào (1) ta được: là số chính phương Thử a=1, 2, 3, ., 9 thấy a=7 thỏa mãn=> b=4 Bài 15: Chứng minh rằng các số sau là số chính phương a, b, HD: b, Tính tổng B ta được: Vậy tổng trên là số chính phương Bài 16: Tìm số tự nhiên n có hai chữ số biết 2n+1 và 3n+1 đều là số chính phương HD: Ta có: , Tìm các số chính phương lẻ trong khoảng trên ta được: 25; 49;81; 121; 169 ứng với n=12, 24, 40, 60, 84 Khi đó 3n+1=37, 73, 121, 181, 253, Thấy chỉ có 121 là số chính phương, vậy n=40 Bài 17: Tìm số tự nhiên n có hai chữ số để 3n+1 và 4n+1 đều là các số chính phương Bài 18: Tìm số tự nhiên có hai chữ số biết rằng nhân nó với 135 thì ta được 1 số là số chính phương HD: Gọi số phải tìm là n, ta có: Hay là số chính phương=> n=3.5.k2 Với k=1=>n=15 Vơi k=2=>n=60 Với k 3=>n135 (loại) Vậy số cần tìm là 15 hoặc 60 Bài 19: Các số sau là số chính phương không? a, b, c, d, e, HD: a, Ta có: ( Vô lý) b, Ta có: ( Vô lý) c, Ta có: => ( Vô lý) d, Ta có: , Số 2001 chia hết cho 3 nhưng không chia hết cho 9 e, mà nên A không thể là số chính phương Bài 20: Cho 4 số 3,6,8,8 tìm số chính phương được lập từ 4 số trên HD: Gọi là số chính phương phải tìm. Vì số chính phương không có tận cùng là 3; 8 nên có tận cùng là 6=> tận cùng là 36 hoặc 86 Nếu tận cùng là 86 thì nó 2 nhưng 4 nên phải có tạn cùng là 36 Vậy số cần tìm là 8836 Bài 21: Cho 4 số 0,2,3,4 Tìm số chính phương có 4 chữ số từ 4 số trên HD: Gọi là số chính phương phải tìm=> có tận cùng là 0 hoặc 4 Nếu n có tận cùng là 0 thì có tận cùng là 00=> loại n có tận cùng là 4 thì có tận cùng là 04, 24, 34 Do là số chính phương nên nếu 2 thì 4=> tận cùng là 04 hoặc 24 Xét các số: 2304; 3204; 3024 chỉ có 2304 là số chính phương Bài 22: Cho 4 số 0,2,3,5 Tìm số chính phương có 4 chữ số từ 4 số trên HD: Gọi là số chính phương phải tìm=> có tận cùng là 0 hoặc 5 Nếu n có tận cùng là 0=> tận cùng là 00 ( loại) Nếu n có tận cùng là 5=> có tận cùng là 25 Ta có số cần tìm là 3025 Bài 23: Cho 4 số 0,2,4,7 Tìm số chính phương có 4 chữ số gồm cả 4 só trên HD: Gọi là số chính phương cần tìm=> có tận cùng là 0 hoặc 4 Nếu n có tận cùng là 0 thì có tận cùng là 00 (loại) Nếu n có tận cùng là 4 thì có tận cùng là 04; 24; 74 Do n là số chính phương nên nếu chia hết cho 2 thì sẽ chia hết cho 4 => có tận cùng là 04 hoặc 24 Khi đó ta có các số: 2704; 7204; 7024, trong các số trên chỉ có số 2704 là số chính phương. Bài 24: Tổng các chữ số của 1 số chính phương có thể là 1983 không? HD: Tổng các chứ số của 1 số là 1983 thì số đó chia hết cho 3 nhưng không chia hết cho 9, nên số chính phương không có tổng là 1983 Bài 25: Cho , hỏi A có là số chính phương không? HD: Nhận thấy A chia hết cho 5 nhưng A lại không chia hết cho 25 nên A không là số chính phương Bài 26: Chứng minh rằng tổng của 4 số tự nhiên liên tiếp không là số chính phương? HD: Gọi 4 số tự nhiên liên tiếp là: a, a+1, a+2, a+3 Xét tổng ta có: S= 4a+6, thấy tổng chia hết cho 2 nhưng không chia hết cho 4 nên không là số chính phương Bài 27: Tìm số tự nhiên có hai chữ số biết rằng nếu nhân nó với 45 thì ta được 1 số chính phương? HD: Gọi số cần tìm là n, ta có: Hay Khi đó với k=1=> n=5( loại) K=2=>n=20 ( nhận) K=3=>n=45( nhận) K=4=>n=80 ( nhận) K=5=>n=125 ( loại) Bài 28: Tìm a sao cho số là số chính phương Bài 29: Tìm số , biết: là số chính phương Bài 30: Tìm a,b sao cho là bình phương của 1 số tự nhiên Bài 31: Cho a, Tính S b, Chứng tổ S là 1 số chính phương c, Tìm các ước nguyên tố khác nhau của S Bài 32: Cho A=1-2+3-4+...+19-20 a, A có chia hết cho 2;3;5 không? b, Tìm tất cả các ước của A Bài 33: CMR: tổng các bình phương của 5 số tự nhiên liên tiếp không thể là 1 số chính phương HD: Gọi 5 số tự nhiên liên tiếp là: n-2,n-1,n, n+1, n+2, trong đó n là số tự nhiên và Xét tổng bình phương: , Vì không thể có tận cùng là 3 hoặc 8, nên không thể chia hết cho 5 hay A không là số chính phương Bài 34: Cho n là số tự nhiên có hai chữ số. Tìm n biết n+4 và 2n đều là các số chính phương HD: Vì n là số có hai chữ số nên 9 18<2n<200 Mặt khác 2n là số chính phương chẵn nên 2n có thể nhận các giá trị 36, 64, 100, 144, 196 Với 2n=36=>n=18=>n+4=22 không là số chính phương Với 2n=64=>n=32=>n+4=36 là số chính phương Với 2n=100=>n=50=>n+4=54 không là số chính phương Với 2n=144=>n=72=>n+4=76( loại) Với 2n=196=>n=98=<n+4=102(loại) Bài 35: CMR: với mọi số tự nhiên a, tồn tại số tự nhiên b sao cho 4+ab là số chính phương Bài 36: CMR: là số chính phương khi có n-2 số 9 và n số 0 HD: là số chính phương Bài 37: Cho ; và . Chứng minh rằng là số chính phương. Bài 38: Tìm hai số nguyên dương x, y () thỏa mãn hai số và đều là số chính phương. Bài 39: Cho , CMR: S không phải là số chính phương HD: Ta có: Vì nên , Mặt khác: Vậy S không thể là số chính phương Bài 40: Chứng minh rằng: Nếu và đều là số chính phương thì n chia heetscho 40 Bài 41: Với a, b là các số tự nhiên khác 0 thỏa mãn: CMR: a-b và là các số chính phương
Tài liệu đính kèm:
- chuyen_de_boi_duong_hoc_sinh_gioi_toan_7_so_nguyen_to_va_so.docx