0%

数论之图解整除

数论之图解整除

最近做了几道AMC的排列组合和概率的数学题,发现数学的解题思维长期不用真的会逐渐腐朽

在过去的半年中我陆续学习点RNN和Transform等机器学习的理论知识,越发认识到数学作为基础科学的重要性,也曾经写过《一图三例说明白贝叶斯公式》的公众号文章

很多时候,我们都听到过数学之美的概念,历史上许多学者、数学家对数学美从不同的侧面作过生动的阐述

数学之美还在于其对生活的精确表述、对逻辑的完美演绎,可以说正是这种精确性才成就了现代社会的美好生活

数学在人工智能中起着至关重要的作用,它为人工智能提供了数学基础和工具,支持人工智能的算法和模型的设计与实现

神经网络的设计和训练涉及到数学中的线性代数微积分概率论

数据分析涉及到统计学概率论数值方法等数学工具,用于解释数据、构建模型和进行预测

机器学习方法包括监督学习、无监督学习、强化学习等,这些方法背后都依赖于数学中的统计学优化理论线性代数

万丈高楼平地,本系列文章希望能够以AMC American Mathematics Competition为基础,仍然参照《一图三例说明白贝叶斯公式》,以图解的方式去记录学习数论、排列组合,包括后续概率论、线性代理等一些知识点

以图解的方式去归纳总结知识点,相较于文本而言,对于人类大脑更加的方便记忆和学习复习

1 整除的定义

长期以来,谁被谁整除,谁是除数,谁是被除数,傻傻分不清楚

整除:当两个整数a和b(b!=0),a被b除的余数为0时,商是整数,则称a能被b整除或b能整除a,这时称a是b的倍数,b是a的约数,并记作b | a

image-20231226183915799

重要性:这里要记住约数的定义,即图解中3的定义

1.1 整除的传递性

a|bb|c则推断出a|c

得出另外一个重要定理:任何数的整除判定方式,都能传递给他的约数

所以一个数是否能被33整除,能够使用是否能被99整除这种方法

image-20231226190021415

2 整除的判定

整除的判定总的来说分为尾系和系差系

2.1 尾系判定

2和5:末位,即:一个数的末位能被2或者5整除,这个数就能被2或5整除

image-20231226184519406

4和25:末两位,即:一个数的末两位组成的两位数能被4或者25整除,这个数就能被4或者25整除

image-20231226184609639

8和125:末三位,即:一个数的末三位组成的三位数能被8或者125整除,这个数就能被8或者125整除

image-20231226184624175

2.2 和系判定

9和3:各位数字之和,即:一个数所有位数字和能被9或者3整除,这个数就能被9或者3整除

image-20231226190639717

99和33:各位数字之和,即:两位一断求和,和能被99或者33整除,这个数就能被99或者33整除

image-20231226191320103

2.3 差系判定

11:如果一个整数的奇位数(从右往左)上的数字之和与偶数位上的数字之和的差能被11整除,那么这个数能被11整除

image-20231226201459137

101:两位一分段,如果一个整数的奇位数段(从右往左)上的数字之和与偶数段上的数字之和的差能被101整除,那么这个数能被101整除

注意是位一分段,仍是从右到左分割

image-20231226201716052

7、13:三位一分段,如果一个整数的奇位数段(从右往左)上的数字之和与偶数段上的数字之和的差能被7或者13整除,那么这个数能被7或者13整除

注意是位一分段,仍是从右到左分割

image-20231226201519550