Taqrizchilar
: fizika-matematika fanlari doktori, professor Ikromov I.A.
fizika-matematika fanlari nomzodi, dotsent Yaxshiboyev M.Y.
3
I-BOB BUTUN SONLAR XALQASIDA BO’LINISH NAZARIYASI Tayanch iboralar
: bo’linma; bo’luvchi; qoldiqli bo’lish haqidagi teorema; to’liqmas bo’linma; qoldiq; umumiy bo’luvchi; eng katta umumiy bo’luvchi; juft-juft tub sonlar; umumiy karrali; eng kichik umumiy bo’linuvchi; Yevklid algoritmi; mu- rakkab son; Eratosfen g’alviri; arifmetikaning asosiy teoremasi; kanonik yoyilma; chekli uzluksiz kasrlar; aniq bo’linmalar; munosib kasrlar; butun qism; kasr qism; antye funksiya; Eyler funksiyasi; Myobius funksiyasi. 1-§. Butun sonlarning bo’linishi Agar shunday
q butun son mavjud bo’lib,
a =
bq tenglik o’rinli bo’lsa,
a bu-
tun son
b butun songa (
b ≠
0) bo’linadi yoki
b son
a sonni bo’ladi deyiladi. Bu yerda
q bo’linma,
b bo’luvchi,
a bo’linuvchi deb ataladi.
a sonning
b songa bo’linishini
b|a shaklda belgilanadi, agar
a son
b songa bo’linmasa, uni
b
a bilan belgilaymiz.
Bo’linish xossalari : a ) bo’linish refleksiv, ya’ni
a |
a ;
b ) bo’linish tranzitiv, ya’ni agar
b|a va
c|b bo’lsa, u holda
c|a ;
c )
c|a dan ixtiyoriy butun
b son uchun
c|ab o’rinli;
d )
c|a va
c|b dan ixtiyoriy butun
x va
y sonlar uchun
c|ax+by o’rinli (masalan,
c|a ±
b ). Bu xossa ikkidan ko’p sonlar uchun ham o’rinli;
e )
b|a va
a|b bo’lsa,
a =
±
b ;
f )
b|a ,
a > 0,
b > 0 dan
b ≤
a kelib chiqadi.
Qoldiqli bo’lish haqidagi teorema: a – butun son,
b – butun musbat son bo’lsin.
a son hamma vaqt
b songa bo’linmaydi, lekin hamma vaqt
a son b songa qoldiqli bo’linadi , ya’ni shunday yagona butun
q va
r sonlar topiladiki, ular uchun
a = bq + r, 0 ≤
r < b tenglik o’rinli bo’ladi, bu yerda
q - to’liqmas bo’linma ,
r - soni
a ni
b ga bo’lgandagi
qoldiq deyiladi
. 1-m i s o l.
a sonni 13 ga bo’lganda to’liqmas bo’linma 17 ga teng bo’lsa,
a ning eng katta qiymatini toping.
Yechish. Masala shartiga ko’ra,
a = 13
⋅
17+
r , 0
≤
r < 13. Demak,
r = 12
bo’lganda
a eng katta qiymatga erishadi, ya’ni 13
⋅
17 + 12 = 233.
g
2-m i s o l. Bo’linuvchi 371, to’liqmas bo’linma 14 ga teng bo’lsa, bo’luvchi va
unga mos qoldiqlarni toping.
Yechish. Masala shartiga ko’ra, 371 =
b ⋅
14 +
r , 0
≤
r <
b , bundan 14
b < 371,
b ≤
26. Boshqa tomondan 15
b > 371, bundan
b > 24. Demak,
b =25; 26 va
r = 21; 7
bo’ladi.
g
3-m i s o l.
a sonni
b songa bo’lganda bo’linma
q va nolmas qoldiq
r ga teng.
a ni qanday natural
n songa ko’paytirganda bo’linma
n marta ortadi?
4
Yechish. an = bqn + rn dan
rn < b va
r b n <
.
g
4-m i s o l. Uchta ketma-ket natural sonlardan bittasi 3 ga bo’linishini isbotlang.
Yechish. Natural sonni 3
k , 3
k + 1, 3
k + 2 sonlarning bittasi shaklida ifodalash
mumkin. Agar
n = 3k bo’lsa, u holda
3|n ; agar
n = 3
k + 1 bo’lsa, u holda 3
|n + 2;
agar
n = 3
k + 2 bo’lsa, u holda 3
|n +1.
g
5-m i s o l. Agar besh xonali son 41 ga bo’linsa, shu sonni tashkil qilgan raqam-
larni aylanma almashtirish yordamida hosil bo’lgan har qanday sonning 41 ga
bo’linishini isbotlang.
Yechish. Besh xonali son N=10
4
a+10
3
b+10
2
s+10d+e bo’lsin va u 41 ga
bo’linsin. Raqamlarni aylanma almashtirishdan (chapga bir raqamga) quyidagi sonni
hosil qilamiz:
N 1 =10 4 b + 10 3 c + 10 2 d + 10 e + a = 10(10 4 a + 10 3 b + 10 2 c + 10 d + e) - 10 5 a + a = 10N – 99999 a. 41
|
N va 41
|
99999 dan 41
|
N
1
kelib chiqadi.
g
6-m i s o l.
,...)
3
,
2
(
1
2
2
=
+
n n ko’rinishdagi barcha sonlar 7 raqam bilan tu-
gashini isbotlang.
Yechish. 17
1
2
2
2
=
+
. Agar
,
7
10
1
2
2
+
=
+
q n bo’lsa, u holda
(
)
(
)
.
7
10
1
6
10
1
6
10
1
2
1
2
2
2
2
2
1
+
=
+
+
=
+
+
=
+
=
+
+
Q Q q n n g
7-m i s o l. 7
⋅
11
⋅
13=1001 ni bilgan holda 7, 11, 13 ga umumiy bo’linish alo-
matini keltirib chiqaring. Bu alomatni 368312 ga qo’llang.
Yechish. N = 1000
q +
r = 1001
q +
r –
q dan
N son 7, 11 va 13 ga bo’linishi
uchun shu sondan uning 1000 ga bo’linganida hosil bo’lgan qoldiqdan ayirmasi 7,
11 yoki 13 ga bo’linishi zarur va yetarligi kelib chiqadi, ya’ni
)
1
(
13
11
7
q −
⋅
⋅
. Agar
N = 368312 bo’lsa, yuqorida keltirilgan ayirma 368 – 312 = 56.
56 faqat 7 ga bo’linganligi sababli 368312 7 ga bo’linadi, lekin 11 va 13 ga
bo’linmaydi.
g
8-m i s o l. To’rtta ketma-ket joylashgan butun sonlar ko’paytmasiga bir
qo’shilganda to’liq kvadrat hosil bo’lishini isbotlang.
Yechish. n – 1,
n ,
n + 1,
n + 2
– to’rtta ketma-ket keladigan butun sonlar
bo’lsin. U holda
(
) (
)(
)
(
)(
)
(
)
(
)
2
2
2
1
1
2
1
1
2
1
1
−
+
=
+
+
+
−
=
+
+
+
−
n n n n n n n n n n .
g
9-m i s o l. 11
10
– 1 sonni 100 ga bo’linishini isbotlang.
Yechish. Nyuton binomini qo’llaymiz:
(
)
10
3
3
10
2
2
10
1
10
10
10
...
10
10
10
1
10
1
+
+
⋅
+
⋅
+
⋅
+
=
+
С
С
С
.
Bundan
(
)
10
3
3
10
2
2
10
10
10
....
10
10
10
10
1
10
1
+
+
⋅
+
⋅
+
⋅
=
−
+
С
С
har bir qo’shiluvchi 100 ga bo’linadi.
g
10-m i s o l. Har bir butun
n uchun
n 5 – n son 5 ga bo’linishi isbotlang.
5
Yechish. n 5 – n = n (
n 2 - 1)(
n 2 + 1). Butun sonni 5 ga bo’lganda qoldiqlar 0, 1, 2,
3, 4 bo’ladi va bundan butun son 5
k , 5
k + 1, 5
k + 2, 5
k + 3, 5
k + 4, ko’rinishdan biri-
ga teng bo’lishi kelib chiqadi.
Agar
n = 5
k bo’lsa,
n son 5 ga bo’linadi; agar
n = 5
k + 2 yoki
n = 5
k + 3 bo’lsa, (
n 2 + 1) son 5 ga bo’linadi; agar
n = 5
k + 1 yoki
n = 5
k + 4 bo’lsa,
(n 2 - 1
) 5 ga bo’linadi.
g
11-m i s o l. Raqamlar yig’indisi bir xil bo’lgan ikki son ayirmasi 9 ga
bo’linishini isbotlang.
Yechish. _
__________
0
1
1
...
a a a N n =
va
_
__________
0
1
1
...
b b b N m =
bo’lsin.
∑
=
+
=
n i i a Q N 0
1
1
9
va
∑
=
+
=
m j j b Q N 0
2
2
9
dan shartga ko’ra,
∑
∑
=
j i b a , demak,
(
)
.
9
2
1
2
1
Q Q N N −
=
−
g
12-m i s o l. Ketma-ket kelgan to’rtta raqam birin-ketin yozilgan bo’lib, dast-
labki ikkita raqam o’rni almashtirilgandan so’ng to’la kvadrat bo’lgan to’rt xonali
son hosil qilingan. Shu sonni toping.
Yechish. Masala shartiga ko’ra,
N 2 = 1000(
x + 1)
+ 100
x + 10(
x + 2) + (
x + 3)
= 11(101
x+ 93).
Bundan
N = 11
⋅
k va
N to’la kvadrat bo’lganligidan 11
k 2
= 101
x + 93, ya’ni
.
11
5
2
8
9
11
93
101
2
+
+
+
=
+
=
x x x k Bu yerdan
x = 3 kelib chiqadi
. Demak,
N =
11(101
⋅
3 + 93) = 4356 = 66
2
. g
M A S H Q L A R 1 . Agar bo’linuvchi va bo’linma berilgan bo’lsa, bo’luvchi va qoldiqni toping:
a ) 25 va 3;
b ) – 30 va – 4.
2* . Isbotlang:
a ) toq natural sonning kvadratini 8 ga bo’lganda 1 qoldiq qoladi;
b ) ketma-ket ikki natural son kvadratlari yig’indisini 4 ga bo’lganda 1 qoldiq
qoladi.
3* . 15 soni har qanday natural darajaga ko’tarilib, 7 ga bo’linsa 1 qoldiq qol-
ishini isbotlang.
4* . Agar
mn + pq m – p ga bo’linsa, u holda
mq + np ham
m – p ga
bo’linishini ko’rsating, bu yerda
m, n, p, q ∈
Z .
5* .
a, b, c, d, n – butun sonlar. a
d – bc, a – b sonlar
n ga bo’linadi va
b, n sonlar birdan farqli natural bo’luvchilarga ega emas.
c – d ni
n ga bo’linishini isbot-
lang.
6. Ixtiyoriy butun
n son uchun isbotlang:
a )
n 3 – n son 3 ga bo’linadi;
b )
n 7 – n son 7 ga bo’linadi;
c* )
n n −
5
son 30 ga bo’linadi.
6
7* . Olti raqamli son 5 bilan tugaydi, agar bu sonni chap tomonga birinchi
o’ringa o’tkazsak, u holda berilgan sondan 4 marta katta son hosil bo’ladi. Shu sonni
toping.
8* .
n (
n+ 1)(2
n+ 1)
(
n ∈