Остаток от деления на 45. Деление целых чисел с остатком: правила, примеры. Общее представление о делении целых чисел с остатком
Статья разбирает понятие деления целых чисел с остатком. Докажем теорему о делимости целых чисел с остатком и просмотрим связи между делимыми и делителями, неполными частными и остатками. Рассмотрим правила, когда производится деление целых чисел с остатками, рассмотрев подробно на примерах. В конце решения выполним проверку.
Общее представление о делении целых чисел с остатками
Деление целых чисел с остатком рассматривается как обобщенное деление с остатком натуральных чисел. Это выполняется потому, что натуральные числа – это составная часть целых.
Деление с остатком произвольного числа говорит о том, что целое число a делится на число b , отличное от нуля. Если b = 0 , тогда не производят деление с остатком.
Также как и деление натуральных чисел с остатком, производится деление целых чисел a и b , при b отличном от нуля, на c и d . В этом случае a и b называют делимым и делителем, а d – остатком деления, с – целое число или неполное частное.
Если считать, что остаток – это целое неотрицательное число, тогда его величина не больше модуля числа b . Запишем таким образом: 0 ≤ d ≤ b . Данная цепочка неравенств используется при сравнении 3 и более количества чисел.
Если с – неполное частное, тогда d – остаток от деления целого числа a на b , кратко можно зафиксировать: a: b = c (ост. d).
Остаток при делении чисел a на b возможен нулевой, тогда говорят, что a делится на b нацело, то есть без остатка. Деление без остатка считается частным случаем деления.
Если делим ноль на некоторое число, получаем в результате ноль. Остаток деления также будет равен нулю. Это можно проследить из теории о делении нуля на целое число.
Теперь рассмотрим смысл деления целых чисел с остатком.
Известно, что целые положительные числа – натуральные, тогда при делении с остатком получится такой же смысл, как и при делении натуральных чисел с остатком.
При делении целого отрицательного числа а на целое положительное b имеется смысл. Рассмотрим на примере. Представив ситуацию, когда имеем долг предметов в количестве a , которое необходимо погасить b человек. Для этого необходимо каждому внести одинаковый вклад. Чтобы определить величину долга для каждого, необходимо обратить внимание на величину частного с. Остаток d говорит о том, что известно количество предметов после расплаты с долгами.
Рассмотрим на примере с яблоками. Если 2 человека должны 7 яблок. В случае, если посчитать, что каждый должен вернуть по 4 яблока, после полного расчета у них останется 1 яблоко. Запишем в виде равенства это: (− 7) : 2 = − 4 (о с т. 1) .
Деление любого числа а на целое не имеет смысла, но возможно как вариант.
Теорема о делимости целых чисел с остатком
Мы выявили, что а – это делимое, тогда b – это делитель, с – неполное частное, а d – остаток. Они между собой связаны. Эту связь покажем при помощи равенства a = b · c + d . Связь между ними характеризуется теоремой делимости с остатком.
Теорема
Любое целое число может быть представлено только через целое и отличное от нуля число b таким образом: a = b · q + r , где q и r – это некоторые целые числа. Тут имеем 0 ≤ r ≤ b .
Докажем возможность существования a = b · q + r .
Доказательство
Если существуют два числа a и b , причем a делится на b без остатка, тогда из определения следует, что имеется число q , что будет верно равенство a = b · q . Тогда равенство можно считать верным: a = b · q + r при r = 0 .
Тогда необходимо взять q такое, чтобы данное неравенством b · q < a < b · (q + 1) было верным. Необходимо вычесть b · q из всех частей выражения. Тогда придем к неравенству такого вида: 0 < a − b · q < b .
Имеем, что значение выражения a − b · q больше нуля и не больше значения числа b, отсюда следует, что r = a − b · q . Получим, что число а можем представить в виде a = b · q + r .
Теперь необходимо рассмотреть возможность представления a = b · q + r для отрицательных значений b .
Модуль числа получается положительным, тогда получим a = b · q 1 + r , где значение q 1 – некоторое целое число, r – целое число, которое подходит условию 0 ≤ r < b . Принимаем q = − q 1 , получим, что a = b · q + r для отрицательных b .
Доказательство единственности
Допустим, что a = b · q + r , q и r являются целыми числами с верным условием 0 ≤ r < b , имеется еще одна форма записи в виде a = b · q 1 + r 1 , где q 1 и r 1 являются некоторыми числами, где q 1 ≠ q , 0 ≤ r 1 < b .
Когда из левой и правых частей вычитается неравенство, тогда получаем 0 = b · (q − q 1) + r − r 1 , которое равносильно r - r 1 = b · q 1 - q . Так как используется модуль, получим равенство r - r 1 = b · q 1 - q .
Заданное условие говорит о том, что 0 ≤ r < b и 0 ≤ r 1 < b запишется в виде r - r 1 < b . Имеем, что q и q 1 – целые, причем q ≠ q 1 , тогда q 1 - q ≥ 1 . Отсюда имеем, что b · q 1 - q ≥ b . Полученные неравенства r - r 1 < b и b · q 1 - q ≥ b указывают на то, что такое равенство в виде r - r 1 = b · q 1 - q невозможно в данном случае.
Отсюда следует, что по-другому число a быть представлено не может, кроме как такой записью a = b · q + r .
Связь между делимым, делителем, неполным частным и остатком
При помощи равенства a = b · c + d можно находить неизвестное делимое a , когда известен делитель b с неполным частным c и остатком d .
Пример 1
Определить делимое, если при деление получим - 21 , неполное частное 5 и остаток 12 .
Решение
Необходимо вычислить делимое a при известном делителе b = − 21 , неполным частным с = 5 и остатком d = 12 . Нужно обратиться к равенству a = b · c + d , отсюда получим a = (− 21) · 5 + 12 . При соблюдении порядка выполнения действий умножим - 21 на 5 , после этого получаем (− 21) · 5 + 12 = − 105 + 12 = − 93 .
Ответ: - 93 .
Связь между делителем и неполным частным и остатком можно выразить при помощи равенств: b = (a − d) : c , c = (a − d) : b и d = a − b · c . С их помощью мы можем вычислить делитель, неполное частное и остаток. Это сводится к постоянному нахождению остатка от деления целого целых чисел a на b с известным делимым, делителем и неполным частным. Применяется формула d = a − b · c . Рассмотрим решение подробно.
Пример 2
Найти остаток от деления целого числа - 19 на целое 3 при известном неполном частном равном - 7 .
Решение
Чтобы вычислить остаток от деления, применим формулу вида d = a − b · c . По условию имеются все данные a = − 19 , b = 3 , c = − 7 . Отсюда получим d = a − b · c = − 19 − 3 · (− 7) = − 19 − (− 21) = − 19 + 21 = 2 (разность − 19 − (− 21) . Данный пример вычислен по правилу вычитания целого отрицательного числа.
Ответ: 2 .
Все целые положительные числа являются натуральными. Отсюда следует, что деление выполняется по всем правилам деления с остатком натуральных чисел. Скорость выполнения деления с остатком натуральных чисел важна, так как на нем основано не только деление положительных, но и правила деления целых произвольных.
Самый удобный метод деления – это столбик, так как проще и быстрее получить неполное или просто частное с остатком. Рассмотрим решение более подробно.
Пример 3
Произвести деление 14671 на 54 .
Решение
Данное деление необходимо выполнять столбиком:
То есть неполное частное получается равным 271 , а остаток – 37 .
Ответ: 14 671: 54 = 271 . (ост. 37)
Правило деления с остатком целого положительного числа на целое отрицательное, примеры
Чтобы выполнить деление с остатком положительного числа на целое отрицательное, необходимо сформулировать правило.
Определение 1
Неполное частное от деления целого положительного a на целое отрицательное b получаем число, которое противоположно неполному частному от деления модулей чисел a на b . Тогда остаток равен остатку при делении a на b .
Отсюда имеем, что неполное частное от деления целого полодительного числа на целое отрицательное число считают целым неположительным числом.
Получим алгоритм:
- делить модуль делимого на модуль делителя, тогда получим неполное частное и
- остаток;
- запишем число противоположное полученному.
Рассмотрим на примере алгоритма деления целого положительного числа на целое отрицательное.
Пример 4
Выполнить деление с остатком 17 на - 5 .
Решение
Применим алгоритм деления с остатком целого положительного числа на целое отрицательное. Необходимо разделить 17 на - 5 по модулю. Отсюда получим, что неполное частное равно 3 , а остаток равен 2 .
Получим, что искомое число от деления 17 на - 5 = - 3 с остатком равным 2 .
Ответ: 17: (− 5) = − 3 (ост. 2).
Пример 5
Необходимо разделить 45 на - 15 .
Решение
Необходимо разделить числа по модулю. Число 45 делим на 15 , получим частное 3 без остатка. Значит, число 45 делится на 15 без остатка. В ответе получаем - 3 , так как деление производилось по модулю.
45: (- 15) = 45: - 15 = - 45: 15 = - 3
Ответ: 45: (− 15) = − 3 .
Формулировка правила деления с остатком выглядит следующим образом.
Определение 2
Для того, чтобы получить неполное частное с при делении целого отрицательного a на положительное b , нужно применить противоположное данному числу и вычесть из него 1 , тогда остаток d будет вычисляться по формуле: d = a − b · c .
Исходя из правила можно сделать вывод, что при делении получим целое неотрицательное число. Для точности решения применяют алгоритм деления а на b с остатком:
- найти модули делимого и делителя;
- делить по модулю;
- записать противоположное данному число и вычесть 1 ;
- использовать формулу для остатка d = a − b · c .
Рассмотрим на примере решения, где применяется данный алгоритм.
Пример 6
Найти неполное частное и остаток от деления - 17 на 5 .
Решение
Делим заданные числа по модулю. Получаем, что при делении частное равно 3 , а остаток 2 . Так как получили 3 , противоположное - 3 . Необходимо отнять 1 .
− 3 − 1 = − 4 .
Искомое значение полчаем равное - 4 .
Чтобы вычислить остаток, необходимо a = − 17 , b = 5 , c = − 4 , тогда d = a − b · c = − 17 − 5 · (− 4) = − 17 − (− 20) = − 17 + 20 = 3 .
Значит, неполным частным от деления является число - 4 с остатком равным 3 .
Ответ: (− 17) : 5 = − 4 (ост. 3).
Пример 7
Разделить целое отрицательное число - 1404 на положительное 26 .
Решение
Необходимо произвести деление столбиком и по мудулю.
Мы получили деление модулей чисел без остатка. Это значит, что деление выполняется без остатка, а искомое частное = - 54 .
Ответ: (− 1 404) : 26 = − 54 .
Правило деления с остатком целых отрицательных чисел, примеры
Необходимо сформулировать правило деления с остатком целых отрицательных чисел.
Определение 3
Для получения неполного частного с от деления целого отрицательного числа a на целое отрицательное b , необходимо произвести вычисления по модулю, после чего прибавить 1 , тогда сможем произвести вычисления по формуле d = a − b · c .
Отсюда следует, что неполное частное от деления целых отрицательных чисел будет число положительное.
Сформулируем данное правило в виде алгоритма:
- найти модули делимого и делителя;
- разделить модуль делимого на модуль делителя с получением неполного частного с
- остатком;
- прибавление 1 к неполному частному;
- вычисление остатка, исходя из формулы d = a − b · c .
Данный алгоритм рассмотрим на примере.
Пример 8
Найти неполное частное и остаток при делении - 17 на - 5 .
Решение
Для правильности решения применим алгоритм для деления с остатком. Для начала раздели числа по модулю. Отсюда получим, что неполное частное = 3 , а остаток равен 2 . По правилу необходимо сложить неполное частное и 1 . Получим, что 3 + 1 = 4 . Отсюда получим, что неполное частное от деления заданных чисел равно 4 .
Для вычисления остатка мы применим формулу. По условию имеем, что a = − 17 , b = − 5 , c = 4 , тогда, используя формулу, получим d = a − b · c = − 17 − (− 5) · 4 = − 17 − (− 20) = − 17 + 20 = 3 . Искомый ответ, то есть остаток, равен 3 , а неполное частное равно 4 .
Ответ: (− 17) : (− 5) = 4 (ост. 3).
Проверка результата деления целых чисел с остатком
После выполнение деления чисел с остатком необходимо выполнять проверку. Данная проверка подразумевает 2 этапа. Вначале идет проверка остатка d на неотрицательность, выполнение условия 0 ≤ d < b . При их выполнении разрешено выполнять 2 этап. Если 1 этап не выполнился, значит вычисления произведены с ошибками. Второй этап состоит из того, что равенство a = b · c + d должно быть верным. Иначе в вычисления имеется ошибка.
Рассмотрим на примерах.
Пример 9
Произведено деление - 521 на - 12 . Частное равно 44 , остаток 7 . Выполнить проверку.
Решение
Так как остаток – это число положительное, то его величина является меньше, чем модуль делителя. Делитель равен - 12 , значит, его модуль равен 12 . Можно переходить к следующему пункту проверки.
По условию имеем, что a = − 521 , b = − 12 , c = 44 , d = 7 . Отсюда вычислим b · c + d , где b · c + d = − 12 · 44 + 7 = − 528 + 7 = − 521 . Отсюда следует, что равенство верное. Проверка пройдена.
Пример 10
Выполнить проверку деления (− 17) : 5 = − 3 (ост. − 2). Верно ли равенство?
Решение
Смысл первого этапа заключается в том, что необходимо проверить деление целых чисел с остатком. Отсюда видно, что действие произведено неверно, так как дан остаток, равный - 2 . Остаток не является отрицательным числом.
Имеем, что второе условие выполненное, но недостаточное для данного случая.
Ответ: нет.
Пример 11
Число - 19 разделили на - 3 . Неполное частное равно 7 , а остаток 1 . Проверить, верно ли выполнено данное вычисление.
Решение
Дан остаток, равный 1 . Он положительный. По величине меньше модуля делителя, значит, первый этап выполняется. Перейдем ко второму этапу.
Вычислим значение выражения b · c + d . По условию имеем, что b = − 3 , c = 7 , d = 1 , значит, подставив числовые значения, получим b · c + d = − 3 · 7 + 1 = − 21 + 1 = − 20 . Следует, что a = b · c + d равенство не выполняется, так как в условии дано а = - 19 .
Отсюда следует вывод, что деление произведено с ошибкой.
Ответ: нет.
Если вы заметили ошибку в тексте, пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter
В этой статье мы разберем деление целых чисел с остатком . Начнем с общего принципа деления целых чисел с остатком, сформулируем и докажем теорему о делимости целых чисел с остатком, проследим связи между делимым, делителем, неполным частным и остатком. Дальше озвучим правила, по которым проводится деление целых чисел с остатком, и рассмотрим применение этих правил при решении примеров. После этого научимся выполнять проверку результата деления целых чисел с остатком.
Навигация по странице.
Общее представление о делении целых чисел с остатком
Деление целых чисел с остатком мы будем рассматривать как обобщение деления с остатком натуральных чисел . Это обусловлено тем, что натуральные числа являются составной частью целых чисел .
Начнем с терминов и обозначений, которые используются при описании.
По аналогии с делением натуральных чисел с остатком будем считать, что результатом деления с остатком двух целых чисел a и b (b не равно нулю) являются два целых числа c и d . Числа a и b называются делимым и делителем соответственно, число d – остатком от деления a на b , а целое число c называется неполным частным (или просто частным , если остаток равен нулю).
Условимся считать, что остаток есть целое неотрицательное число , и его величина не превосходит b , то есть, (подобные цепочки неравенств мы встречали, когда говорили о сравнении трех и большего количества целых чисел).
Если число c является неполным частным, а число d – остатком от деления целого числа a на целое число b , то этот факт мы будем кратко записывать как равенство вида a:b=c (ост. d) .
Отметим, что при делении целого числа a на целое число b остаток может быть равным нулю. В этом случае говорят, что a делится на b без остатка (или нацело ). Таким образом, деление целых чисел без остатка является частным случаем деления целых чисел с остатком.
Также стоит сказать, что при делении нуля на некоторое целое число мы всегда имеем дело с делением без остатка, так как в этом случае частное будет равно нулю (смотрите раздел теории деление нуля на целое число), и остаток также будет равен нулю.
С терминологией и обозначениями определились, теперь разберемся со смыслом деления целых чисел с остатком.
Делению целого отрицательного числа a на целое положительное число b тоже можно придать смысл. Для этого рассмотрим целое отрицательное число как долг . Представим такую ситуацию. Долг, который составляет предметов, должны погасить b человек, внеся одинаковый вклад. Абсолютная величина неполного частного c в этом случае будет определять величину долга каждого из этих людей, а остаток d покажет, какое количество предметов останется после уплаты долга. Приведем пример. Допустим 2 человека должны 7 яблок. Если считать, что каждый из них должен по 4 яблока, то после уплаты долга у них останется 1 яблоко. Этой ситуации отвечает равенство (−7):2=−4 (ост. 1) .
Делению с остатком произвольного целого числа a на целое отрицательное число мы не будем придавать никакого смысла, но оставим за ним право на существование.
Теорема о делимости целых чисел с остатком
Когда мы говорили о делении натуральных чисел с остатком, то выяснили, что делимое a , делитель b , неполное частное c и остаток d связаны между собой равенством a=b·c+d . Для целых чисел a , b , c и d характерна такая же связь. Эта связь утверждается следующей теоремой о делимости с остатком .
Теорема.
Любое целое число a возможно представить единственным образом через целое и отличное от нуля число b в виде a=b·q+r , где q и r – некоторые целые числа, причем .
Доказательство.
Сначала докажем возможность представления a=b·q+r .
Если целые числа a и b такие, что a делится на b нацело, то по определению существует такое целое число q , что a=b·q . В этом случае имеет место равенство a=b·q+r при r=0 .