Четные и нечетные числа. Начальные сведения
В данной статье мы будем рассматривать главным образом натуральные или целые числа. Напомню, что число называется четным, если оно делится нацело на 2. Иначе говоря, любое четное число n можно представить в виде n = 2k, где k — целое число, а любое нечетное — в виде n = 2k + 1 (или n = 2k — 1). Ноль, естественно, будем считать четным числом.
Пример 1. Числа 34 и 171 представьте в виде 2k или 2k + 1, где k-целое число.
34 = 2 • 17 (34 — четное число); 171 = 2 • 85 + 1 (171 — нечетное число).
Задание 1. Числа 68, 133, -2246 и -8977 представьте в виде 2k или 2k+1, где k-целое число.
Задание 2. Представьте число 18 в виде: а) суммы двух четных чисел, б) суммы двух нечетных чисел. Можно ли получить 18 при сложении четного и нечетного чисел?
Задание 3. Представьте число 24 в виде: а) произведения двух четных чисел, б) произведения четного и нечетного чисел. Можно ли получить 24 при умножении двух нечетных чисел?
Четные и нечетные числа. Понятие о десятичной записи числа
Итак, я начну свою историю с четных чисел. Какие числа четные? Любое целое число, которое можно разделить на два без остатка, считается четным. Кроме того, четные числа заканчиваются на одну из данного ряда цифру: 0, 2, 4, 6 или 8.
Например: -24, 0, 6, 38 — все это четные числа.
m = 2k — общая формула написания четных чисел, где k – целое число. Данная формула может понадобиться для решения многих задач или уравнений в начальных классах.
Есть еще один вид чисел в огромном царстве математики — это нечетные числа. Любое число, которое нельзя разделить на два без остатка, а при делении на два остаток равен единице, принято называть нечетным. Любое из них заканчивается на одну из таких цифр: 1, 3, 5, 7 или 9.
Пример нечетных чисел: 3, 1, 7 и 35.
n = 2k + 1 — формула, с помощью которой можно записать любые нечетные числа, где k – целое число.
Сложение и вычитание четных и нечетных чисел
В сложении (или вычитании) четных и нечетных чисел есть некоторая закономерность. Мы представили ее с помощью таблицы, которая находится ниже, для того чтобы вам было проще понять и запомнить материал.
Операция | Результат | Пример |
Четное + Четное | Четное | 2 + 4 = 6 |
Четное + Нечетное | Нечетное | 4 + 3 = 7 |
Нечетное + Нечетное | Четное | 3 + 5 = 8 |
Четные и нечетные числа будут вести себя так же, если вычитать, а не суммировать их.
Умножение четных и нечетных чисел
При умножении четные и нечетные числа ведут себя закономерно. Вам заранее будет известно, получится результат четным или нечетным. В таблице ниже представлены все возможные варианты для лучшего усвоения информации.
Операция | Результат | Пример |
Четное * Четное | Четное | 2 * 4 = 8 |
Четное * Нечетное | Четное | 4 * 3 = 12 |
Нечетное * Нечетное | Нечетное | 3 * 5 = 15 |
А теперь рассмотрим дробные числа.
Десятичная запись числа
Десятичные дроби — это числа со знаменателем 10, 100, 1000 и так далее, которые записаны без знаменателя. Целую часть отделяют от дробной с помощью запятой.
Например: 3,14; 5,1; 6,789 — это все десятичные дроби.
С десятичными дробями можно производить различные математические действия, такие как сравнение, суммирование, вычитание, умножение и деление.
Если вы хотите сравнять две дроби, сначала уравняйте количество знаков после запятой, приписывая к одному из них нули, а потом, отбросив запятую, сравните их как целые числа. Рассмотрим это на примере. Сравним 5,15 и 5,1. Для начала уравняем дроби: 5,15 и 5,10. Теперь запишем их, как целые числа: 515 и 510, следовательно, первое число больше, чем второе, значит 5,15 больше, чем 5,1.
Если вы хотите суммировать две дроби, следуйте такому простому правилу: начните с конца дроби и суммируйте сначала (например) сотые, потом десятые, затем целые. С помощью этого правила можно легко вычитать и умножать десятичные дроби.
А вот делить дроби нужно как целые числа, в конце отсчитывая, где надо поставить запятую. То есть сначала делите целую часть, а потом – дробную.
Так же десятичные дроби следует округлять. Для этого выберите, до какого разряда вы хотите округлить дробь, и замените соответствующее количество цифр нулями. Имейте ввиду, если следующая за этим разрядом цифра лежала в пределах от 5 до 9 включительно, то последнюю цифру, которая осталась, увеличивают на единицу. Если же следующая за этим разрядом цифра лежала в пределах от 1 до 4 включительно, то последнюю оставшуюся не изменяют.
Сумма, произведение, частное четных (нечетных) чисел
Утверждение 1. Сумма двух четных чисел — четное число.
Доказательство. Пусть числа m и n являются четными. Докажем, что число r = m + n также четно. m=2k, n=2p, где k и p — целые числа. Тогда r = m + n = 2k + 2p = 2(k + p) = 2s. Если числа k и p являются целыми, то их сумма s — тоже целое число. Мы доказали, что число r может быть представлено в виде произведения двойки и целого числа. Доказательство завершено.
Утверждение 2. Сумма двух нечетных чисел — четное число. Докажите самостоятельно.
Утверждение 3. Сумма четного и нечетного чисел — нечетное число. Докажите самостоятельно.
Утверждение 4. Произведение двух нечетных чисел — нечетное число. Доказательство. Пусть числа m и n являются нечетными. Докажем, что число r = m • n также нечетно. m = 2k + 1, n = 2p + 1, где k и p — целые числа. Тогда r = m • n = (2k+1) • (2p+1) = 4kp + 2k + 2p + 1 = 2(2kp + k + p) + 1 = 2s + 1.
Если числа k и p являются целыми, то число s = 2kp + k + p — тоже целое число. Мы доказали, что число r может быть представлено в виде r = 2s + 1, следовательно, является нечетным. Ч. т. д.
Утверждение 5. Произведение двух четных чисел — четное число. Докажите самостоятельно.
Утверждение 6. Произведение четного и нечетного чисел — четное число. Докажите самостоятельно.
А если мы поделим четное число на четное (не равное нулю)? Что получим: чет или нечет? Естественно, однозначного ответа дать нельзя. Например, при делении 12 на 4 мы получаем нечетный результат, а при делении 32 на 4 — четный.
Если вы уже заскучали, переходите ко 2-й части статьи. Потом всегда сможете вернуться. Если же все эти теоретические построения вас не слишком утомили, давайте продолжим.
А почему, собственно, мы рассматриваем только два числа. Давайте мыслить шире!
Утверждение 7. Сумма любого количества четных чисел четна. Доказательство. Пусть числа M1, M2, …, MN являются четными, тогда их можно представить в виде 2K1, 2K2, … , 2KN, где K1, K2, …, KN — целые числа.
Тогда: M1 + M2 + … + MN = 2K1 + 2K2 + … + 2KN = 2( K1 + K2 + … + KN) = 2S, где S-целое число. Четность доказана.
Утверждение 8. Сумма четного количества нечетных чисел четна. Сумма нечетного количества нечетных чисел нечетна. Докажите самостоятельно.
Утверждение 9. Произведение может быть нечетным только в том случае, если все сомножители нечетны. Докажите самостоятельно.
Так, сумма 2+4+6+…+1022+1024 четна, поскольку все слагаемые четны. Сумма 1+3+5+7+9 нечетна, т. к. содержит 5 нечетных слагаемых. Произведение 2*3*4*…*1001*1002 четно уже хотя бы по той причине, что первый сомножитель является четным.
Задание 4. Четными или нечетными будут следующие выражения: а) 2+12+22+…+1002+1012+1022, б) 1+11+111+…+111111+1111111, в) 3*13*23*…*10003*10013*10023, г) 2*3*4*…*12357891 ?
Задание 5. Докажите, что произведение всех простых чисел, не превосходящих 1000000, четно. Докажите, что произведение любого количества простых чисел, каждое из которых больше 100, нечетно. Напомню, что натуральное число называется простым, если делится только на себя и на 1.
Определения
- Чётное число
— целое число, которое
делится
на без остатка: …, −4, −2,
0
, 2, 4, 6, 8, …
- Нечётное число
— целое число, которое
не делится
на без остатка: …, −3, −1, 1, 3, 5, 7, 9, …
Если m
чётно, то оно представимо в виде m = 2 k {\displaystyle m=2k} , а если нечётно, то в виде m = 2 k + 1 {\displaystyle m=2k+1} , где k ∈ Z {\displaystyle k\in \mathbb {Z} } .
С точки зрения теории сравнений, чётные
и
нечётные
числа — это элементы соответственно классов вычетов [0] и [1] по модулю 2.
И вновь о сумме и произведении
Пример 2. Юный математик Петя сложил сумму двух целых чисел и их произведение. Он утверждает, что у него получилось число 56792. Возможно ли такое, если известно, что хотя бы одно из исходных чисел нечетно?
Решение. Обозначим исходные числа A и B. Очевидно, возможно 4 варианта:
- A и В — четные числа (но этот случай в задаче не рассматривается),
- A и B — нечетные числа,
- A четно, а B нечетно,
- A нечетно, B четно.
В принципе, два последних случая можно было бы безболезненно объединить, но для нас это сейчас несущественно. В предыдущем пункте мы выяснили все, что касается четности суммы и произведения. А теперь давайте составим таблицу. В первых двух колонках укажем четность чисел А и В, в 3-й колонке — четность суммы, в 4-й четность произведения, в 5-й — четность итогового числа.
A | B | A+B | AB | (A+B) + АВ |
Ч | Ч | Ч | Ч | Ч |
Н | Н | Ч | Н | Н |
Ч | Н | Н | Ч | Н |
Н | Ч | Н | Ч | Н |
Во всех случаях (кроме первого) получаем нечетный результат!
Между прочим, наш юный друг Петя утверждает, что получил четное число. Мы доказали, что это невозможно. Петя ошибся.
Задание 6. Юный математик Маша умножила произведение двух целых чисел на их сумму. Она утверждает, что получилось число 89999719. Права ли Маша?
Задание 7. Юный математик Петя утверждает, что при сложении двух целых чисел получил 927, а при умножении — 6321. Возможно ли такое? Объясните ваш ответ.
Сознаю, что первая часть статьи может показаться читателю довольно утомительной и однообразной. К сожалению, обойтись без этих «скучных» базовых понятий нельзя. Обещаю, что дальше будет гораздо интереснее.
Арифметика
|
|
- Деление: Ч
ётное /
Ч
ётное — однозначно судить о чётности результата невозможно (если результат — целое число, то оно может быть как чётным, так и нечётным) - Ч
ётное /
Н
ечётное = если результат — целое число, то оно
Ч
ётное - Н
ечётное /
Ч
ётное — результат не может быть целым числом, и соответственно обладать атрибутами чётности не может - Н
ечётное /
Н
ечётное = если результат — целое число, то оно
Н
ечётное
Практика
- Согласно Правилам дорожного движения, в зависимости от чётности или нечётности числа месяца может быть разрешена стоянка под знаками 3.29, 3.30.
- В высших учебных заведениях со сложными графиками учебного процесса применяются чётные и нечётные недели. Внутри этих недель отличается расписание учебных занятий и в некоторых случаях время их начала и окончания. Такая практика применяется для равномерности распределения нагрузки по аудиториям, учебным корпусам и для ритмичности занятий по дисциплинам с нагрузкой 1 раз в 2 недели.
- Четность/нечетность чисел широко применяется на железнодорожном транспорте: При движении поезда ему присваивается маршрутный номер, который может быть четным или нечетным в зависимости от направления движения (прямое или обратное). Например поезд «Россия» при следовании из Владивостока в Москву имеет номер 001, а из Москвы во Владивосток — 002;
- Чётностью/нечётностью на сленге железнодорожников обозначается направление, в котором проходит поезд через станцию (пример объявления «По третьему пути пройдет нечётный поезд»);
- С чётными и нечётными числами месяца увязаны графики движения пассажирских поездов, следующих через один день. При совпадении двух подряд нечетных чисел для равномерного распределения вагонов между конечными станциями поезда могут назначаться с отступлением от графика (в этом случае следующий поезд идет не через день, а через два дня или на следующий день);
- Места в плацкартных и купейных вагонах всегда распределяются: чётные — верхние, нечётные — нижние.
Примечания
- ↑ 12Яков Перельман.
Чёт или нечет? // Занимательная арифметика: загадки и диковинки в мире чисел. — Издание восьмое, сокращённое. — М.: Детгиз, 1954. — С. 66—68. - Ruth L. Owen.
Divisibility in bases (англ.) // The Pentagon: A Mathematics Magazine for Students : журнал. — 1992. — Vol. 51, iss. 2. — P. 17–20. Архивировано 9 сентября 2020 года. - Рифтин Б. Л.
Инь и Ян. Мифы народов мира. Том 1, М.: Сов.энциклопедия, 1991, с. 547.
Признак чётности
В десятичной системе счисления
Если в десятичной форме записи числа последняя цифра
является чётной (0, 2, 4, 6 или 8), то всё число также является чётным, в противном случае — нечётным.
42
, 10
4
, 1111
0
, 911581734
2
— чётные числа. 3
1
, 7
5
, 70
3
, 7852
7
, 235689512
5
— нечётные числа.
В других системах счисления
Для всех систем счисления с чётным основанием
(например, для шестнадцатеричной), действует тот же признак чётности: число делится на 2, если его
последняя цифра
делится на 2. Для систем счисления
с нечётным основанием
существует другой признак чётности: число чётно тогда и только тогда, когда чётна
сумма его цифр
[1][2]. Например, число, обозначаемое записью «136», чётно в любой системе счисления, начиная с семеричной[1].
История и культура
Понятие чётности чисел известно с глубокой древности и ему часто придавалось мистическое значение. В китайской космологии и натурософии чётные числа соответствуют понятию «инь», а нечётные — «»[3].
В разных странах существуют связанные с количеством даримых цветов традиции. Например в США, Европе и некоторых восточных странах считается, что чётное количество даримых цветов приносит счастье. В России и странах СНГ чётное количество цветов принято приносить лишь на похороны умершим. Однако, в случаях, когда в букете много цветов (обычно больше ), чётность или нечётность их количества уже не играет никакой роли. Например, вполне допустимо подарить даме букет из 12, 14, 16 и т. д. цветов или срезов кустового цветка, имеющих множество бутонов, у которых они, в принципе, не подсчитываются. Тем более это относится к бо́льшему количеству цветов (срезов), даримых в других случаях.