除了三位分組,也能一次拿掉一位
下面兩個方法可以分開使用。不用先學同餘符號,只要看懂位值與「整除」就能證明。把原數寫成 N=10a+b:b 是個位數,a 是拿掉個位後剩下的全部數字。
7 的倍數:剩下的數,減去個位的 2 倍
N=10a+b → T=a-2b
例:385 → 38-2×5=28。28 是 7 的倍數,所以 385 也是。也可以繼續:28 → 2-2×8=-14;負數不妨先看絕對值,14 仍是 7 的倍數。
為什麼成立?兩個方向都要說明
2N=20a+2b=21a-(a-2b)=21a-T
如果 N 是 7 的倍數,2N 與 21a 都是 7 的倍數,所以兩者相減得到的 T 也是。
反過來,若 T 是 7 的倍數,則 2N=21a-T 也是 7 的倍數。因為 2 沒有因數 7,乘上 2 不會憑空多出因數 7,所以 N 本身必須含有因數 7。
重點:原數能被 7 整除,恰好等於新數能被 7 整除。只保留「是否整除」,不代表除以 7 的餘數相同。例如 38 餘 3,但變成的-13 餘 1。
13 的倍數:剩下的數,加上個位的 4 倍
N=10a+b → T=a+4b
例:286 → 28+4×6=52。52=13×4,所以 286 是 13 的倍數。1001 → 100+4=104 → 10+16=26,也可以判斷。
為什麼成立?從 40=39+1 看出關鍵
4N=40a+4b=39a+(a+4b)=39a+T
如果 N 是 13 的倍數,4N 與 39a 都是 13 的倍數,相減得到的 T 也是。因為 39=13×3,減掉的部分一定能整除。
反方向也可以直接拆開原數:
N=10(a+4b)-39b=10T-39b
如果 T 是 13 的倍數,10T 與 39b 都是 13 的倍數,所以 N 也是。這就把兩個方向都證明完成了。
新數夠小、能直接判斷時就停。不要規定一定要變成一位數:例如 13 → 13,再做會一直相同。這個方法同樣只保留整除與否,不保證餘數相同。
兩種拆位法都允許結果是 0,因為 0=7×0=13×0。這裡不把 0 當除數。接著回頭看三位分組,會發現 7、11、13 共用的關鍵正是 1001。
1001為什麼能把三位一組連起來?
把123466拆成123×1000+466。因為1000=1001-1,可改寫成123×1001+(466-123)。第一塊一定能被7、11、13整除,所以檢查466-123=343就夠了。343=7×49,因此123466是7的倍數。
13的例子:123448→448-123=325=13×25,所以原數也是13的倍數。若差為負,改看絕對值即可。
更長的數也能三位一組:123456789=123×1000²+456×1000+789。1000²=1001×999+1,所以留下123-456+789=456。456不是7或13的倍數,原數也不是。
分組有兩組、三組或更多組,留下的正負都交替。重點是先找確定能整除的一大塊,剩下的才是要檢查的部分。