Re: [解題] 高一數學 餘數 韓信點兵
※ 引述《Cactuss16 (Cake & Toast)》之銘言:
: 1.年級:高一
: 2.科目:數學
: 3.章節:整數、餘數
: 4.題目:韓信點兵,每 7人一數餘 6, 11人一數餘 5, 13人一數餘 4
: 問士兵最少有幾人?
: 解:797 人
: 5.想法:
: 點兵的題目,可是餘數不同、不足數也不同,可能要用其他辦法
: 高中有做過,可是臨時想不到怎麼做.... Orz
受益太多了,我試著整理一下...
看到題目一般直覺會以代數寫出
X = 7q1 + 6
= 11q2 + 5
= 13q3 + 4
最終要寫成 X = 〔7,11,13〕q + x
x 以 7,11,13 除之分別餘 6,5,4 也就是士兵最少有幾人
phxcon 版友的想法我不曉得如何直覺說明,
x = 〔11,13〕b + x2 且 x%7 = 6
x2= 13c + 4 且 x2%7 = 5
c 套數字推算 x2,b 再套數字推算 x 得解
ncusnoopy 版友是
X = 13q1 + 4 ## 由大到小算的次數會比較少
= 13(11q2 + r1) + 4 ## 想辦法將除數 11 導入式子
## 且 0<r1<11,說明算10次以內必有解
= 143q2 + 13r1 + 4 ## (13r1 + 4)%11 = 5, r1套數字推算為6
= 143(7q3 + r2) + 82 ## r1=6 帶入, 再將除數 7導入式子, 0<r2<7
= 1001q3 + 143r2 + 82 ## (143r2 + 82)%7=6, r2套數字推算為5
## 此式同等 q3〔7,11,13〕+r2〔11,13〕+13r1 +4
= 1001q3 + 797
kioskyline 版友則提供了不用套數字的方法
ex. (13r1 + 4)%11 = 5
=> [(11+2)r1 -1]%11 = 0 ## 11的倍數就不用再管了
=> [2r1+(11-12)]%11 = 0 ## 1沒辦法被 2整除, 所以再借 11
=> 2r1-12=0
=> r1=6
ex. (143r2 + 82)%7 = 6
=> [(140+3)r2 + 76]%7 = 0 ## 7的倍數不用管了
=> [3r2 + (77-1)]%7 = 0
=> (3r2 - 1)%7 = 0 ## r2=1/3 非整數, 不行
=> [3r2 + (7-8)]%7 = 0 ## 繼續找 8, 15
=> 3r2 - 15 = 0
=> r2 = 5
-------------/自虐分隔線/--------------
有了這個數學方法,似乎就能解決此類題目
若一數,以 123 除之餘 101, 231除之餘 98, 312除之餘 95
X = 312q1 + 95
= 312(77q2 +r1) + 95 ## 77=231/(312,231), 0<r1<77
= 〔312,231〕q2 + 312r1 + 95 ## 312r1 +95 = 231k + 98
g.c.d 提出 => 3(104r1-77k) -3 = 0
由此知餘數之差必為 g.c.d.的倍數, 才有解
=> 104r1-77k = 1
=> (27r1-1)%77 = 0
1, 78, 155, 232, 309, 386, 463, 540 可被27整除
似乎無更快速解...Orz
=> 27r1-540=0
=> r1=20
= 〔312,231〕(41q3 +r2) + 6240 + 95
= 〔312,231,123〕q3 + 〔312,231〕r2 + 6335
## 〔312,231〕r2 + 6335 = 123m + 101
=> 3*104*77r2 + 6234 = 123m
=> 3(104*77r2-41m) + 6234 = 0
=> 104*77r2-41m + 2078 = 0
=> (104*77r2 + 2078)%41 = 0
=> (22*36r2 - 13)%41 = 0
=> (11*31r2 - 13)%41 = 0
=> (11*31r2 - 13)%41 = 0
=> (13r2 - 13)%41=0
=> r2=1
= 〔312,231,123〕q3 + 30359
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※ 編輯: Cactuss16 來自: 123.193.148.213 (08/25 02:52)
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討論串 (同標題文章)
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