论初等数论与小学数学的关系
论初等数论与小学数学的关系
——“同余”在小学数学教学中的应用姓名：胡燕尔班级：070214 学号：15 刚翻开人教版大学本科小学教育专业教材《初等数论》的目录，许多在校本科小学教育专业的学生，包括我都存在这样的感觉，那就是觉得这些是再简单不过的内容：整除、质数与合数、最大公约数与最小公倍数、同余等等，这些内容在我们读小学的时候都已经学习过，似乎觉得没有必要再去研究，直到接触学习了这门课程，才扭转了我们的看法。
初等数论是小学教育专业，尤其是理科方向学生的必修专业课程，也是从事小学数学教学的老师的进修课程。其中包括整数的整除性、同余、同余方程、不定方程、不定方程、简单连分数几方面的知识。这些方面的内容在符合了小学数学教师应具有的教学思维外，也有利于学习者积累从事小学数学教育工作必备的能力与知识。
有人说：“数学是思维的体操，科学的王冠，数论是王冠上的明珠。”这颗明珠在小学数学中早已是熠熠闪光——我们小学所学习到的数论内容主要包含以下几类：
整除问题：（1）整除的性质；（2）数的整除特征（小升初常考内容）
余数问题：（1）带余除式的运用被除数=除数×商+余数.（余数总比除数小）（2）同余的性质和运用
奇偶问题：（1）奇偶与加减运算；（2）奇偶与乘除运算
质数合数：重点是质因数的分解
约数倍数：（1）最大公约最小公倍两大定理（2）约数个数决定法则可见，初等数论的应用与小学数学教育事业是息息相关的。对于初等数论，我学到的也只是九牛一毛，谈不上有什么有建设性的问题，只能粗略地谈谈初等数论中的核心内容——同余，并通过其在初等数论在小学数学中的应用来说明两者的关系。
同余是由德国数学家高斯首先提出并系统地进行研究的，它是初等数论的核心部分。其中蕴含大量的数论所特有的思想、概念和方法，它的出现使数论成为一个独立的数学分支的标志。在这一内容中包括其性质，剩余类与剩余系，欧拉
定理和循环小数等几个知识点。在没接触初等数论学习之前，我们对同余这个概念很陌生，其实同余在我们小学数学学习，奥数中已经有了很深入的运用。在小学中主要体现在余数的运用上，余数是小学数学中的重要概念，也是数学竞赛的热门话题，其中有关概念多，方法性强。
在小学，关于余数问题我们知道：如果整数a除以正整数m，商为q，余数为r，则a=qm+r，其中q与r都是自然数，并且0≤r＜m.而现在我们学的同余知识是：如果两个正整数a,b被非零自然数m除时所得的余数相同，a=qm+r,b=pm+r，那么就说a与b关于模m同余,记为a≡b（mod m）.此时a与b的差能被m整除，记为a-b ≡0（mod m）.因此同余问题常常转化为整除问题求解。
下面，我以一个例题来反应同余在小学数学教学中的应用：
例题、a除以5余1，b除以5余4，如果3a＞b，那么3a－b除以5余几？
这道题目出现在小学奥数中，小学生一般的解答方法是：
方法一：凑数法。取a为6，取b为9，这样a.b满足了条件a除以5余1，b除以5余4，3a-b=9,9/5余数为4。
方法二、设a=5x+1 b=5y+4 3a-b=15x-5y-1=15x-5y-5+4=5(3x-y-1)+1
3a－b除以的余数是4 a=5x+1 （x为正的整数）b=5y+4（y为正的整数）(3a-b)/5 =(15x+3-5y-4)/5 =3x-y-1/5 =(3x-y-1)+4/5
根据x,y均为正的整数,并且3a>b，所以余数为4。
而在初等数论中的解法：
解：∵a≡1（mod5），
∴3a≡3（mod 5），
或者3a≡8（mod 5）．（1）
又∵b≡4（mod 5），（2）
∴（1）－（2）得：
3a－b≡8－4≡4（mod 5）．
因此，3a－b除以5余4．
在小学生解法中我们可以看出，两种方法，尤其是第二种，都是以同余知识出发去处理问题，只是在形式表达上相对于大学里初等数论练习中较为简单化。在小学的奥数思维训练中，同余思想的应用更是数不胜数，如“抽屉原理”是同
余应用中最典型的例子，可以说，同余理论是近世代数中一个很重要的数学模型。除此之外，其他很多数学知识都涉及到了同余，比如像欧拉函数，它也是初等数论中的重要函数之一，在证明过程中就大量地体现了同余的思想。
学过初等数论的人应该都知道，小学数学和初等数论之间最大的不同在于小学数学在于如何应用定理、法则，而初等数论则要明白为什么这么应用。显然，初等数论是更为深层次的学习，在难度上有了一个跨越。那么数论部分在小学数学考试题型中占据什么地位呢？可以说，翻开任何一本数学辅导书，数论的题型都占据了显著的位置。有专家在小学各类数学竞赛中研究发现，直接运用数论知识解题的题目分值大概占据整张试卷总分的30%左右，而在竞赛的决赛试题中，这一分值比例更高。出题老师喜欢将数论题作为区分尖子生和普通学生的依据，这一部分学习的好坏将直接决定学生在选拔性考试中成绩的好坏。
综上所述，初等数论作为一门为小学教育专业的学生开设的课程，在培养学生扎实的数学基础之外，更多的是有利于师范生更好地将初等数论的理论灵活地应用于小学教育中，进一步培养科学的人生观、价值观。
初等数论《完全平方数》 习题集(1)
初等数论《完全平方数》习题集(1) 一完全平方数 自然数 N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 …完全平方数 N2 1 4 9 16 25 36 49 64 81 100 121 144 169 … 二完全平方数的特征 1 末位数字为：0、1、4、5、6、9的，可能是完全平方数，如 100 81 64 225 36 169等等。但有的不是完全平方数，如 200 181 464 325 56 189 等等。 2 末位数为：2、3、7、8的整数，肯定不是完全平方数。如22222、12 3 167 38 等等， 3 偶数的平方是4N型的偶数。个位数字是偶数0、 4 、6，十位数字有奇有偶。 它们只能是 00 04 24 44 64 84、16 36 56 76 96 4 奇数的平方是4N+1型的奇数。个位数字是奇数1、9 ，十位数字有奇有偶。即只能是 01 21 41 81 09 29 49 69 89 5 尾数为25的数，可能是完全平方数。如225 625等等， 但有的不是完全平方数，如125 325 7125等等。 6 3k或3k+1型的数，可能是完全平方数。如144=3×48 、121=3×40+1等， 但有的不是完全平方数，如156 =52×3、244=81×3+1等等。
7 完全平方数的数字之和，只能是0,1,4,7,9。数字和是2,3,5,6,8的，肯定不是 完全平方数。 8 如果质数p能整除A，但p的平方不能整除A，则A不是完全平方数。如： 7︱196 49︱ 196 A=196 是完全平方数 7︱119 49ト119 A=119 不是完全平方数 9 相邻整数的平方数之间，不可能有别的平方数。如72=49、82=64之间，不 可能有别的平方数。 总之，以上的判别法，只判别可能是完全平方数，但不能肯定是完全平方数。 实质上只适合判别非完全平方数。 10 判别完全平方数的必要充份条件是：因数一定是偶次方，因数个数一定是奇 数。最直接的方法是质因数分解。例如144=122=24×32 11 平方差公式：X2-Y2=（X-Y）（X+Y） 12 完全平方和公式：（X+Y）2=X2+2XY+Y2 13 完全平方差公式：（X-Y）2= X2-2XY+Y2 14 p=4n+1型的素数，都能表示为两个整数的平方和，如n=7时，p=29=22+52等等 p=4n+3型的素数，不能表示为两个整数的平方和，如n=7时，p=31≠x2+y2等等 15 两个奇数的平方和，一定不是完全平方数。如32+52=34≠y2、92+152=306≠y2等等 15 两个质数的平方和，一定不是完全平方数。如22+32=13≠x2 、 32+52=34≠y2等等 可见，两个质数的平方和，可能是质数，也可能是合数，但肯定不是完全平方数。 17拉格朗日四平方和定理：任何一个正整数都可以表示为不超过四个整数的平方之和。
1如何提高小学数学作业的有效性
如何提高小学数学作业的有效性 摘要：作业是教学的重要环节之一，它能帮助学生对所学知识进行巩固、加深及运用。同时它也是培养学生养成独立思考，积极解决问题等习惯的重要途径。本文从作业设计与评价方式等方面出发,探寻新课堂教学理念下提高小学数学作业有效性的方法。 关键词：小学数学作业设计有效性 数学作业是数学课堂的延续，它是检验教师课堂教学效果及学生接受知识效率的重要途径，也是提高教育教学成绩的重要手段之一。然而在我们的教学过程中，一部分学生缺少主观能动性，仅仅把作业当成任务来完成，教师的作业设计和评价方式单一化，让作业发挥不了最好的作用。所以，通过何种方式提高作业的有效性，至关重要。 一、从实际出发，增加作业设计趣味性。 目前小学数学作业内容大多单调枯燥，脱离生活实际，致使学生不理解题目含义，无法正确理解题目意图，从而错误率较高，让学生失去对作业的兴趣。新课标指出：“从学生熟悉的生活情境与童话世界出发，选择学生身边感兴趣的事物，激发学生学习的兴趣与动机。”那么，我们设计作业时，要充分考虑学生的年龄特征及生活环境，从他们喜爱的事物、熟悉的事物出发。 五年级下册《认识长方体和正方体》要求学生了解长方体和正方体有几个顶点，几条棱，几个面，这种知识是学生可以通过数一数了解，课堂上仅需要教师总结。针对这一知识特点，我提前布置家庭作业，让学生收集生活中的各种正方体和长方体，查一查它们的顶点、棱、面各有多少。并让学生在收集的几何体中寻找数学信息，找到了容积单位，这样不仅牢固掌握了新课知识，而且为学习《容积的单位》打下了良好基础。 五年级学习分数时, 给出这样一道题:真分数的分子和分母分别加上相等的数,新分数与原分数相比,是变大,还是变小?通过计算,学
初等数论练习题及答案
初等数论练习题一 一、填空题 1、τ(2420)=27；?(2420)=_880_ 2、设a ，n 是大于1的整数，若a n -1是质数，则a=_2. 3、模9的绝对最小完全剩余系是_{-4，-3，-2，-1，0，1，2，3，4}. 4、同余方程9x+12≡0(mod 37)的解是x ≡11(mod 37)。 5、不定方程18x-23y=100的通解是x=900+23t ，y=700+18t t ∈Z 。. 6、分母是正整数m 的既约真分数的个数为_?(m )_。 7 8、??? ??10365 =-1。 9、若p 是素数，则同余方程x p - 1 ≡1(mod p )的解数为二、计算题 1、解同余方程：3x 2+11x -20≡0 (mod 105)。 解：因105 = 3?5?7， 同余方程3x 2+11x -20≡0 (mod 3)的解为x ≡1 (mod 3)， 同余方程3x 2+11x -38 ≡0 (mod 5)的解为x ≡0，3 (mod 5)， 同余方程3x 2+11x -20≡0 (mod 7)的解为x ≡2，6 (mod 7)， 故原同余方程有4解。 作同余方程组：x ≡b 1 (mod 3)，x ≡b 2 (mod 5)，x ≡b 3 (mod 7)， 其中b 1 = 1，b 2 = 0，3，b 3 = 2，6， 由孙子定理得原同余方程的解为x ≡13，55，58，100 (mod 105)。 2、判断同余方程x 2≡42(mod 107)是否有解？ 11074217 271071107713231071107311072107 710731072107732107422110721721107213)(=∴-=-=-==-=-=-==??≡-?--?-）（）（）（）（），（）（）（）（），（）（））（）（（ ）（解： 故同余方程x 2≡42(mod 107)有解。 3、求（127156+34）28除以111的最小非负余数。
浅析如何提高小学数学作业的有效性
浅析如何提高小学数学作业的有效性摘要：在小学数学新课程的实施过程中，充分开发和利用各种数学资源，探寻作业设计与评价方式的多样化，从而提高新课堂理念下的小学数学作业的有效性。 关键词：小学数学作业设计作业评价有效性 作业是课堂的延续，小学数学作业更是对新授知识的巩固起着十分重要的作用，是增强教学效果的有效手段之一。然而笔者在教学实践中发现大部分学生都是把作业当作任务来完成，，敷衍塞责，草草了事，。怎样激发学生的学习兴趣，提高作业的有效性？也是摆在众多数学老师眼前的一个难题。笔者认为可以从以下几个方面做起： 一、从实际出发，增加作业设计的趣味性。 目前我们的小学数学作业内容大多枯燥乏味，脱离实际生活趣味或单一的重复，致使学生不爱写。这也就发挥不了作业在巩固知识提升能力中的重要作用。新课标指出：“从学生熟悉的生活情境与童话世界出发，选择学生身边感兴趣的事物，激发学生学习的兴趣与动机。”因此在作业设计时我们应充分考虑学生的年龄特征和熟悉的事物。例如在学习“容积单位”时，有一个选择合适的容积单位填空这种题型，学生怎么训练还是准确率不高。针对这种情况，我布置了一项特殊的家庭作业：回家找找你的身边有哪些事物上有容积单位，他们分别是多少。第二天学生都找来了很多答案比如：一瓶纯牛奶有250毫升,一瓶大可乐有1.25升，一壶食用油有10升，一个蓄水桶有30升等等。从学生熟悉的生活事物着手，学生都能积极地去发现去寻找。通过这次作业学生对升和毫升的大小有了更具体的认识，再做这种需要选择合适的容积单位填空时，准确率大大提高了。
二、从全局出发，确保作业难度层次化。 传统的作业设计所有的学生都做一样的题目，长期以往，学优生觉得题目太简单不屑一顾，而学困生又觉得题目太难根本不会做。因此就产生了尖子生不突出，而学困生又跟不上的现象。新课标明确指出：“人人学有价值的数学，人人都能获得必要的数学，不同的人在数学上得到不同的发展。”每个学生的学习能力是有客观差异的。因此为了最大程度的体现作业对提高学生综合素质能力的有效性，我们应该对不同层次的学生设计难易程度不一样的作业。使学困生能掌握最基础的知识，使大多数学生能在巩固基础知识的同时有所拓展，同时让学优生能更加开拓思维。例如在学习完乘法分配率时我布置了这样三个星级的作业。 一星级：32×48+32×52 25×（4+20）59×170-70×59 二星级：125×88 45×101 36×99+36 三星级：470×680+4700×32 一星级的作业是很基础的套用乘法分配率的公式就行，满足所有学生的需求，即使是学困生也能巩固基础。二星级作业在一星级的作业上有所加深，需要学生熟练掌握乘法分配率，学会观察融汇贯通所学知识才能做，能让中间层次的学生巩固知识并学会应用。而三星级的作业结合了前面学习的其他知识，给学优生思考和挑战自己的空间。不同层次的作业能满足不同层次学生的需求，既能帮助学困生巩固基础也给学优生挑战自己的机会，激发学习斗志。 三、从创新意识出发，使作业形式多样化。 传统的作业总是“纸上谈兵”，大多在作业本和练习册
初等数论作业
《初等数论》作业 第一次作业： 一、单项选择题 1、=),0(b （ ）. A b B b - C b D 0 2、如果a b ，b a ，则( ). A b a = B b a -= C b a ≤ D b a ±= 3、如果1),(=b a ，则),(b a ab +=（ ）. A a B b C 1 D b a + 4、小于30的素数的个数（ ）. A 10 B 9 C 8 D 7 5、大于10且小于30的素数有（ ）. A 4个 B 5个 C 6个 D 7个 6、如果n 3，n 5，则15（）n . A 整除 B 不整除 C 等于 D 不一定 7、在整数中正素数的个数（ ）. A 有1个 B 有限多 C 无限多 D 不一定 二、计算题 1、求24871与3468的最大公因数? 2、求[24871,3468]=? 3、求[136,221,391]=? 三、证明题 1、如果b a ,是两个整数,0 b ,则存在唯一的整数对r q ,,使得r bq a +=,其中b r ≤0. 2、证明对于任意整数n ,数6 233 2n n n + +是整数. 3、任意一个n 位数121a a a a n n -与其按逆字码排列得到的数n n a a a a 121- 的差必是9的倍数. 4、证明相邻两个偶数的乘积是8的倍数. 第二次作业 一、单项选择题 1、如果( A ),则不定方程c by ax =+有解. A c b a ),( B ),(b a c C c a D a b a ),( 2、不定方程210231525=+y x （A ）. A 有解 B 无解 C 有正数解 D 有负数解 二、求解不定方程 1、144219=+y x . 解：因为（9，21）=3，1443，所以有解； 化简得4873=+y x ；
论初等数论与小学数学的关系
论初等数论与小学数学的关系 ——“同余”在小学数学教学中的应用姓名：胡燕尔班级：070214 学号：15 刚翻开人教版大学本科小学教育专业教材《初等数论》的目录，许多在校本科小学教育专业的学生，包括我都存在这样的感觉，那就是觉得这些是再简单不过的内容：整除、质数与合数、最大公约数与最小公倍数、同余等等，这些内容在我们读小学的时候都已经学习过，似乎觉得没有必要再去研究，直到接触学习了这门课程，才扭转了我们的看法。 初等数论是小学教育专业，尤其是理科方向学生的必修专业课程，也是从事小学数学教学的老师的进修课程。其中包括整数的整除性、同余、同余方程、不定方程、不定方程、简单连分数几方面的知识。这些方面的内容在符合了小学数学教师应具有的教学思维外，也有利于学习者积累从事小学数学教育工作必备的能力与知识。 有人说：“数学是思维的体操，科学的王冠，数论是王冠上的明珠。”这颗明珠在小学数学中早已是熠熠闪光——我们小学所学习到的数论内容主要包含以下几类： 整除问题：（1）整除的性质；（2）数的整除特征（小升初常考内容） 余数问题：（1）带余除式的运用被除数=除数×商+余数.（余数总比除数小）（2）同余的性质和运用 奇偶问题：（1）奇偶与加减运算；（2）奇偶与乘除运算 质数合数：重点是质因数的分解 约数倍数：（1）最大公约最小公倍两大定理（2）约数个数决定法则可见，初等数论的应用与小学数学教育事业是息息相关的。对于初等数论，我学到的也只是九牛一毛，谈不上有什么有建设性的问题，只能粗略地谈谈初等数论中的核心内容——同余，并通过其在初等数论在小学数学中的应用来说明两者的关系。 同余是由德国数学家高斯首先提出并系统地进行研究的，它是初等数论的核心部分。其中蕴含大量的数论所特有的思想、概念和方法，它的出现使数论成为一个独立的数学分支的标志。在这一内容中包括其性质，剩余类与剩余系，欧拉
如何提高小学数学作业的有效性
如何提高小学数学作业的有效性 数学作为初中的三大教学科目之一，其教学质量一直受到了教师和家长的关注，在小学数学的教学中，课后作业也是教学过程中一个重要的组成部分，是教师了解学生的学习情况、衡量数学教学质量的一个根本依据，同时也是学生巩固数学知识最有效和最直接的方式。然而在现今的课后作业的布置中仍然存在着很大的问题。因此，作为任课教师，应该认识到如今课后作业中存在的问题，从而运用合适的教学手段，提高学生的课后作业质量，提高学生的数学学习成绩。 标签：小学数学；作业布置；教学提高 小学数学的作业作为教学工作中重要的组成部分，在小学的数学教学工作中占有很大的比重。而在当今的情况下，数学课程的课后作业仍然存在着很多的问题，比如：课后作业的针对性不强，作业量偏大，很多作业都是简单的问题重复；还有布置作业的质量差，应用意识较弱，导致学生的实践能力和应用能力较低。在这种情况下，如何进行课后作业的布置，真正发挥课后作业的作用，让学生通过课后作业的练习能够真正地提高自身的学习成绩和个人能力是作为任课教师应该去研究的课题。 一、丰富作业形式，提高作业的趣味性 在传统的课后作业中，其内容的布置主要是针对这一天的课程知识来进行布置，作業形式单一、内容枯燥刻板，学生很容易对课后作业失去兴趣，从而导致作业的质量下降。在这种情况下，教师要丰富作业的形式，运用合理的作业布置情况来提高学生的课外阅读兴趣，布置一些符合学生现今情况和兴趣点的作业形式。比如，按照当天的教学情况，布置一些学生喜欢的动手作业，丰富作业的内容形式，提高学生对于课后作业的兴趣。 例如，学习了《长方体和正方体的体积》这一课，教师在进行课后作业布置时，就可以让学生自己制作一些正方体，然后按照课本中“表面涂色的正方体”的步骤，自己验证和推理正方体的体积计算公式，将枯燥的习题练习转变为游戏性的作业。通过这样的课后作业布置，让学生不再是知识的被动接受者，而是变成了知识探索的参与者，使学生在进行课后作业的学习时，让学生从单一的课后作业形式中摆脱出来，提高学生对于课后作业的兴趣，有了参与感和成就感，提高学生的学习兴趣和主动性，进而提升课后作业布置的有效性。 二、精简作业内容，提高作业的探索性 传统的教学模式下，教师在进行课后作业的布置时主要采用的是“题海战术”，即通过大规模、机械重复的练习，来让学生进行知识的巩固和练习，但是在这种情况下，学生的创造力和思维能力得到了很大的限制，使学生在重复机械的劳动中逐渐麻木，极大地限制了学生的想象力和活力。因此，教师要改变这一模式，改变课后习题的布置形式，多布置一些启发性、探索性的题目，同时精简
2013年春_西南大学《初等数论》作业及答案(共4次_已整理)
2013年春西南大学《初等数论》作业及答案(共4次,已整理) 第一次作业 1、设n，m为整数，如果3整除n，3整除m，则9（）mn。 A：整除 B：不整除 C：等于 D：小于 正确答案：A 得分：10 2、整数6的正约数的个数是（）。 A：1 B：2 C：3 D：4 正确答案：D 得分：10 3、如果5|n ，7|n，则35（）n 。 A：不整除 B：等于 C：不一定 D：整除 正确答案：D 得分：10 4、如果a|b，b|a ，则（）。 A：a=b B：a=-b C：a=b或a=-b D：a，b的关系无法确定 正确答案：C 得分：10 5、360与200的最大公约数是（）。 A：10 B：20 C：30 D：40 正确答案：D 得分：10 6、如果a|b，b|c，则（）。 A：a=c B：a=-c C：a|c D：c|a
正确答案：C 得分：10 7、1到20之间的素数是（）。 A：1，2，3，5，7，11，13，17，19 B：2，3，5，7，11，13，17，19 C：1，2，4，5，10，20 D：2，3，5，7，12，13，15，17 正确答案：B 得分：10 8、若a，b均为偶数，则a + b为（）。 A：偶数 B：奇数 C：正整数 D：负整数 正确答案：A 得分：10 9、下面的（）是模12的一个简化剩余系。 A：0，1，5，11 B：25，27，13，-1 C：1，5，7，11 D：1，-1，2，-2 正确答案：C 得分：10 10、下面的（）是模4的一个完全剩余系。 A：9，17，-5，-1 B：25，27，13，-1 C：0，1，6，7 D：1，-1，2，-2 正确答案：C 得分：10 11、下面的（）是不定方程3x + 7y = 20的一个整数解。 A：x=0,y=3 B：x=2,y=1 C：x=4,y=2 D：x=2,y=2 正确答案：D 得分：10 12、设a,b,c,d是模5的一个简化剩余系，则a+b+c+d对模5同余于（）。 A：0 B：1 C：2 D：3 正确答案：A 得分：10 13、使3的n次方对模7同余于1的最小的正整数n等于（）。 A：6 B：2
欧拉定理
欧拉定理 认识欧拉 欧拉，瑞士数学家，13岁进巴塞尔大学读书，得到著名数学家贝努利的精心指导．欧拉是科学史上最多产的一位杰出的数学家，他从19岁开始发表论文，直到76岁，他那不倦的一生，共写下了886本书籍和论文，其中在世时发表了700多篇论文。彼得堡科学院为了整理他的著作，整整用了47年。欧拉著作惊人的高产并不是偶然的。他那顽强的毅力和孜孜不倦的治学精神，可以使他在任何不良的环境中工作：他常常抱着孩子在膝盖上完成论文。即使在他双目失明后的17年间，也没有停止对数学的研究，口述了好几本书和400余篇的论文。当他写出了计算天王星轨道的计算要领后离开了人世。欧拉永远是我们可敬的老师。欧拉研究论著几乎涉及到所有数学分支，对物理力学、天文学、弹道学、航海学、建筑学、音乐都有研究！有许多公式、定理、解法、函数、方程、常数等是以欧拉名字命名的。欧拉写的数学教材在当时一直被当作标准教程。19世纪伟大的数学家高斯（Gauss，1777-1855）曾说过“研究欧拉的著作永远是了解数学的最好方法”。欧拉还是数学符号发明者，他创设的许多数学符号，例如π，i，e，sin，cos，tg，Σ，f (x)等等，至今沿用。欧拉不仅解决了彗星轨迹的计算问题，还解决了使牛顿头痛的月离问题。对著名的“哥尼斯堡七桥问题”的完美解答开创了“图论”的研究。欧拉发现，不论什么形状的凸多面体，其顶点数V、棱数E、面数F之间总有关系V+F-E=2，此式称为欧拉公式。V+F-E 即欧拉示性数，已成为“拓扑学”的基础概念。那么什么是“拓扑学”？欧拉是如何发现这个关系的？他是用什么方法研究的？今天让我们沿着欧拉的足迹，怀着崇敬的心情和欣赏的态度探索这个公式...... 初等数论中的欧拉定理
初等数论定理
初等数论 1. 整除性质 a) 若a|b，a|c，则a|(b±c)。 b) 若a|b，则对任意c，a|bc。 c) 对任意非零整数a，±1|a，±a|a。 d) 若a|b，b|a，则|a|=|b|。 e) 如果a能被b整除，c是任意整数，那么积ac也能被b整除。 f) 如果a同时被b与c整除，并且b与c互质，那么a一定能被积bc整除，反 过来也成立。 g) 如果a∣b且b∣c，则a∣c。 h) 如果c∣a且c∣b，则c∣ua+vb，其中u，v是整数。 i) 对任意整数a，b，b>0，存在唯一的数对q，r，使a=bq+r，其中0≤r
初等数论
初等数论 初等数论从表面意义来讲，就是作为一门研究数的相关性质的数学学科。准确地按照潘承洞、潘承彪两位数论大师的说法：初等数论是研究整数最基本的性质，是一门十分重要的数学基础课。它不仅是中、高等师范院校数学专业，大学数学各专业的必修课，而且也是计算机科学等相关专业所需的课程。纵观数论发展过程，我国出现了许许多多的数论大师，如：华罗庚的早期研究方向、陈景润、潘承洞等。 第一部分：整除 初接触初等数论，经过《初等数论》课本知整除理论是初等数论的基础。整除理论首先涉及整除。现向上延伸则想到整除的对象，即自然数、整数。从小学、中学再到大学，我们从接触最初的1、2、3再到后来的有理数、无理数、实数再到复数，可谓种类繁多。但数论中的整除运算仅仅局限于自然数及其整数等相关范围内。首先大学数学中绝大多数数学定义中的自然数不包括0 ，这似乎与中学有一点差别，当然整数的定义改变就相对少得多。另外，自然数、整数的相关基本性质需懂得及灵活利用，如分配律、交换律、反对称性等。在初等代数中曾系统地介绍了自然数的起源问题：自然数源于经验，自然数的本质属性是由归纳原理刻画的，它是自然数公理化定义的核心。自然数集合严格的抽象定义是由Peano定理给出的，他刻画了自然数的本质属性，并导出有关自然数的有关性质。 Peano定理：设N是一个非空集合，满足以下条件： （ⅰ）对每一个n∈N，一定有唯一的一个N中的元素与之对应，这个元素记作n+,称为是n的后继元素（或后继）； （ⅱ）有元素e∈N，他不是N中任意元素的后继； （ⅲ）N中的任意一个元素至多是一个元素的后继，即从a+=b+ 一定可以推出a=b; (ⅳ)(归纳原理)设S是N的一个子集合，e∈S, 如果n∈S则必有n+ ∈S,那么，S=N. 这样的集合N称为自然数集合，它的元素叫做自然数。 其中的归纳原理是我们常用的数学归纳法的基础。数学归纳法在中学已属重点内容，此处就不作介绍。主要描述一下推广状态下的第二种数学归纳法：（第二种数学归纳法）设P(n)是关于自然数n的一种性质或命题。如果 （1）当n=1时，P(1)不成立； （2）设n>1,若对所有的自然数m 浅谈小学数学作业设计的有效性 【摘要】近年来，全国上下都实施了新课程理念，我们小学数学的课堂也与此发生了巨大的变化。在努力学习和践行有效备课与有效课堂的实践中，许多学校与老师给我们提供了丰富的案例。但我认为，在作业设计时，许多教师往往过多地依赖教科书，迷信于习题集，对作业的设计不再有别的思考和设计。所以，在设计作业时，能少一分形式，多一点实质，设计出真正适宜学生的有效作业，使其发挥最大作用，促进教学质量的全面提高。 【关键词】小学数学作业设计有效性 近年来，全国上下都实施了新课程理念，我们小学数学的课堂也与此发生了巨大的变化。在努力学习和践行有效备课与有效课堂的实践中，许多学校与老师给我们提供了丰富的案例。但我认为，在作业设计方面，许多教师往往过多地依赖教科书，迷信于习题集，对作业的设计不再有别的思考和设计。其实数学作业是课堂教学的复习与巩固，也是课堂教学的拓展延伸及补充，是学生学习数学、发展思维的一项经常性的实践活动，也是检验学生独立完成学习任务的主要形式或手段。若我们的作业设计不科学，不仅加重了学生的课业负担，而且制约了学习的灵活性、创造性，是一种慢性扼杀学生学习积极性的变相手段。如何以新课标为依据，设计一种既新颖有趣，又开放灵活的新型作业题，提高学生的学习兴趣和自主能力，应引起我们教数学的老师的高度重视。经几年的教学实践，我认为小学数学的作业设计应遵循以下几点原则。 一、让趣味性的作业，调节学习的心情 在小学生的眼里，那些形象、新颖、生动、灵活多变的事物往往更容易引起他们自主学习的兴趣和积极性，促使他们的思维始终处于积极状态，产生一种较为强烈的求知欲，使其进入最佳学习状态。根据这一规律，我们在设计作业时，就应该多设计一些具有童趣性和亲近性的作业题，以激发小学生的学习兴趣和积极性，使学他们成为一个又一个积极向上的乐学者，成为一个又一个时代最欣赏的学习型学生。 二、用实用性的作业，还原数学的本质 《课程标准》强调指出：数学学习应从学生己有的生活经验和知识出发，让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释与应用。小学数学课本的编排也极力贴近生活，寓于生活，用于生活。我本着这一目的，在作业的设计方面，我们应把数学作业与学生的生活实际相结合，经常给学生布置一些与学生生活息息相关的作业题，这样做既可以培养学生用数学知识解决现实问题的能力，又可以让学生所学的知识得到应用拓展与延伸。例如，在学习完“纳税和利息”这节知识后，我让学习设计一个表格，到当地信用社或邮政银行，把当时的利率表抄下来。设定一个情节，给你们10000元，你们自己决定存多长时间，请计算一下，到期后可得到多少元利息？同学们兴趣来潮，参与参与学习中，热情可高涨，积极完成了这项作业。 三、设计探究性作业，开拓创新的空间 新课程倡导学生积极探究，获取信息，创新知识，培养分析、解决问题的能力。长期以来，人们往往把作业的功能定位于“知识的巩固” 初等数论第一次作业 简答题 1. 叙述整数a被整数b整除的概念。 2. 给出两个整数a，b的最大公因数的概念。 3. 叙述质数的概念，并写出小于14的所有质数。 4. 叙述合数的概念，并判断14是否为合数。 5. 不定方程c +有整数解的充分必要条件是什么？ by ax= 6. 列举出一个没有整数解的二元一次不定方程。 7. 写出一组勾股数。 8. 写出两条同余的基本性质。 9. 196是否是3的倍数，为什么？ 10. 696是否是9的倍数，为什么？ 11. 叙述孙子定理的内容。 12. 叙述算术基本定理的内容。 13.给出模6的一个完全剩余系。 14.给出模8的一个简化剩余系。 15.写出一次同余式) ax≡有解得充要条件。 (mod m b 答： 1.设a,b是任意两个整数，其中b≠0，如果存在一个整数q使得等式a=bq 成立，我们就称b整除a或a被b整除,记做b|a。 2.设a,b是任意两个整数，若整数d是他们之中每一个的因数，那么d就叫做a,b的一个公因数。a,b的公因数中最大的一个叫做最大公因数。 3.一个大于1的整数，如果它的正因数只有1和它本身，就叫作质数(或素数)。14的所有质数为2,3,5,7,11,13 4.一个大于1的整数，如果它的正因数除了1和它本身，还有其他的正因数，则就叫作合数。14的所有正因数为1,2,7,14，除了1和本身14，还有2和7两个正因数，所以14是合数。 5.不定方程c ax= +有整数解的充分必要条件是。 by 6.没有整数解的二元一次不定方程10x+10y=5。 7.一组勾股数为3,4,5。 8.同余的基本性质为： 性质1 m为正整数，a，b，c为任意整数，则 ①a≡a（mod m）； 第五节 初等数论中的几个重要定理 基础知识 定义（欧拉(Euler)函数）一组数s x x x ,,,21 称为是模m 的既约剩余系，如果对任意的s j ≤≤1，1),(=m x j 且对于任意的Z a ∈，若),(m a ＝1，则有且仅有一个j x 是a 对模m 的剩余，即)(mod m x a j ≡。并定义},,2,1{)(m s m ==?中和m 互质的数的个数，)(m ?称为欧拉（Euler ）函数。 这是数论中的非常重要的一个函数，显然1)1(=?，而对于1>m ，)(m ?就是1,2，…，1-m 中与m 互素的数的个数，比如说p 是素数，则有1)(-=p p ?。 引理：∏? =为质数）－（P |P 11)(m P m m ?；可用容斥定理来证（证明略）。 定理1：（欧拉（Euler ）定理）设),(m a ＝1，则)(mod 1)(m a m ≡?。 证明：取模m 的一个既约剩余系))((,,,,21m s b b b s ?= ，考虑s ab ab ab ,,,21 ，由于a 与m 互质，故)1(s j ab j ≤≤仍与m 互质，且有i ab )1(s j i ab j ≤<≤?，于是对每个 s j ≤≤1都能找到唯一的一个s j ≤≤)(1σ， 使得)(mod )(m b ab j j σ≡，这种对应关系σ是一一的，从而)(mod )(mod )(11)(1m b m b ab s j j s j j s j j ∏∏∏===≡≡σ，∴))(mod ()(11m b b a s j j s j j s ∏∏==≡。 1),(1=∏=s j j b m ，)(mod 1m a s ≡∴，故)(mod 1)(m a m ≡?。证毕。 分析与解答：要证)(mod 1)(m a m ≡?，我们得设法找出)(m ?个n 相乘，由)(m ?个数我们想到m ,,2,1 中与m 互质的)(m ?的个数：)(21,,,m a a a ? ，由于),(m a ＝1，从而)(21,,,m aa aa aa ? 也是与m 互质的)(m ?个数，且两两余数不一样，故)(21m a a a ???? ≡)(21,,,m aa aa aa ? ≡)(m a ?)(21m a a a ???? （m mod ），而 （)(21m a a a ???? m ）＝1，故)(mod 1)(m a m ≡?。 这是数论证明题中常用的一种方法，使用一组剩余系，然后乘一个数组组成另外一组剩余系来解决问题。 如何提高小学数学作业订正的有效性 订正作业是教学过程中的一个重要环节，它完成的好坏直接关系到学生对知识的掌握情况，而且对强化教学效果，进一步提高教学质量和促进教学改革具有重要意义。 当前在新课程的实施过程中，从学生的数学作业情况来看，一方面作业的内容更加灵活、形式更加多样，练习的综合性、开放性更强。另一方面学生作业中错误的现象也增多了，随之而来的是学生每天订正的作业也多了。仔细审视当前学生数学作业的订正情况，那种“为了订正而订正”、“不及时订正”、“反复订正”的现象广泛存在，教学中我们经常会发现一道练习题学生在平时练习时做过了，批改后教师也讲评过了，做错的同学也订正过了，但当类似的练习再次出现时，许多学生仍会出现与第一次练习时一模一样的错误。分析存在的原因是多方面的，其中也与学生作业订正效果不佳相关。 订正作业是学习效果反馈的重要途径，也是预防和矫冶学生的“学习误差”积累的必要手段。如何提高学生数学作业订正的有效性? 现状及分析 1、直接订正式；学生在订正时，不是先从自已原先做的过程中找错在哪里？为什么做错?而是直接把原题当作“新题”再重新做一遍。 2、反复订正式；有些学生在订正中只求快，不求对，拿到本子就匆匆订正，匆匆上交，往往一遍两遍订正不对，至少要到第三、第四遍才订正对。 3、投机取巧式；部分学生在订正判断题及选择题时，只是根据老师的批改结果进行推理来订正，如原来判对的，观在就订正为“错”； 原来是判错的，现在就订正为“对”；原来选择“A”是错误的，现在就从其他没选的选项中再选一个。 4、动机不良式；部分学生为完成订正的任务，就通过问同学答案或抄袭别人的作业等方式而进行订正。 这些现象存在的原因，我觉得主要有以下几方面： 1、学生对作业订正的作用认识不够 2、学生在作业订正中的反思不够；许多学生在订正中只重视订正的结果，而轻视订正的过程，能够对订正作业主动进行反思、分析的学生很少。 3、部分学生的学习习惯差。 4、学生对于订正的态度也于老师本身对订正的关注程度相关。如果老师对作业订正查得紧、查得严，学生就订正得快，订正得认真。反之，老师对作业订正关注得少一些，部分学生也就订正得不认真或拖着不订正。 三、几点对策 ㈠宽严相济，引导学生及时订正作业 1、晓之以理，引导学生以“认真的态度”对待订正。在教学中，我们要引导学生把订正也视作一项“作业”，并树立“订正比作业，更重要”的思想。为了避免学生为了不订正而去抄作业等现象，一方面要让学生在心理上减轻压力，明白作业做错是非常正常的。另一方面要让学生明确订正的作用，使学生在关注订正结果的同时，更多关注错误背后的原因。并能想方设法把不明白、不清楚、不仔细的地方弄懂和改进。 2、严之有法，引导学生以“积极的行动”完成订正。实践证明： 《初等数论》习题解答 作业3 一．选择题 1，B 2，C 3，D 4，A 二．填空题 1，自反律 2，对称性 3，13 4，十进位 5，3 6， 2 7，1 三．计算题 1， 解：由Euler 定理知：（a,m ）=1 则 a φ (m)≡1 (mod m) ∵(3,100)=1. 3φ (100)=340≡1 3360≡1 3364=3360×34≡34 (mod 100) ∴34≡81 (mod 100) 故：3364的末两位数是81. 2, 解：132=169≡4 （mod 5） 134=16≡1 (mod 5) 1316≡1 (mod 5) 1332≡1 (mod 5) 1348≡1 (mod 5) 1350=1348×132 1350≡132≡4 (mod 5) 3, 解： ∵(7,9)=1. ∴只有一个解 7X －5≡9Y (mod 9) 7X －9Y ≡5 (mod 9) 解之得：X=2，Y=1 ∴X=2+9≡11=2 (mod 9) 4, 解： ∵（24，59）=1 ∴只有一个解 24X ≡7 (mod 59) 59Y ≡﹣7 (mod 24) 11Y=﹣7 (mod 24) 24Z=7 (mod 11) 2Z=7 (mod 11) 11W=﹣7 (mod 2) W =﹣7 (mod 2) W=﹣1 (mod 2) Z=2 711+-= －2 Y=11 7242-?-=－5 X=247595+?-=2 288-=－12 =47(mod59) 5 解 ∵（45，132）=3，∴同余式有三个解。 45X ≡21（mod32） 15x ≡7 (mod44) 44y ≡-7 (mod15) 14y ≡-7 (mod15) 15z ≡-7 (mod14) z ≡7 (mod14) y= 14 7715-?=7 x=15 7744+?=21 ∴x=21+3 1322?=109 (mod132) x=21+31321?=65 (mod132) x=21 (mod132) 6、解 ∵（12，45）=3, ∴同余式有三个解。 4x+5≡0 (mod15) 4x ≡15y-5 由观察法：∴x=10, y=3 ∴x=10 (mod45) x=10+ 3 1×45=25 (mod45) x=10+32×45=40 (mod45) 7、解 37x=25 (mod107) 107y=-25 (mod37) 33y=-25 (mod37) 37z= -25 (mod37) 4z= 25 (mod37) 33w= -25 (mod37) w= -25 (mod37) w=3 z= 4 25333+?=31 y=33253137-?=33 1122=34 x=372534107+?=373633=99 ∴x=99 (mod321) 欧拉定理 ————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期: 欧拉定理 认识欧拉 欧拉,瑞士数学家,1３岁进巴塞尔大学读书，得到著名数学家贝努利的精心指导．欧拉是科学史上最多产的一位杰出的数学家，他从19岁开始发表论文，直到7６岁,他那不倦的一生，共写下了886本书籍和论文，其中在世时发表了70０多篇论文。彼得堡科学院为了整理他的著作，整整用了４7年。欧拉著作惊人的高产并不是偶然的。他那顽强的毅力和孜孜不倦的治学精神,可以使他在任何不良的环境中工作:他常常抱着孩子在膝盖上完成论文。即使在他双目失明后的17年间,也没有停止对数学的研究,口述了好几本书和400余篇的论文。当他写出了计算天王星轨道的计算要领后离开了人世。欧拉永远是我们可敬的老师。欧拉研究论著几乎涉及到所有数学分支，对物理力学、天文学、弹道学、航海学、建筑学、音乐都有研究!有许多公式、定理、解法、函数、方程、常数等是以欧拉名字命名的。欧拉写的数学教材在当时一直被当作标准教程。19世纪伟大的数学家高斯（Gａuss，1７77-1855）曾说过“研究欧拉的著作永远是了解数学的最好方法”。欧拉还是数学符号发明者，他创设的许多数学符号，例如π,i，e,ｓｉn,cos，tｇ，Σ,ｆ(x)等等,至今沿用。欧拉不仅解决了彗星轨迹的计算问题,还解决了使牛顿头痛的月离问题。对著名的“哥尼斯堡七桥问题”的完美解答开创了“图论”的研究。欧拉发现，不论什么形状的凸多面体，其顶点数Ｖ、棱数E、面数F之间总有关系V+Ｆ－E＝2，此式称为欧拉公式。V+F-Ｅ即欧拉示性数，已成为“拓扑学”的基础概念。那么什么是“拓扑学”? 欧拉是如何发现这个关系的?他是用什么方法研究的?今天让我们沿着欧拉的足迹，怀着崇敬的心情和欣赏的态度探索这个公式．..．.. 初等数论中的欧拉定理 数学作业订正有效性的研究中心小学数学课题组心理学家盖耶认为：“谁不考虑尝试错误，不允许学生犯错误， 就将错过最富成效的学习时刻。”错误是正确的先导，错误是通向成 功的阶梯，学生犯错的过程应看作是一种尝试和创新的过程。仔细审视现在学生数学作业的订正情况，那种“为了订正而订正”、“不及时订正”、“反复订正”的现象广泛存在，教学中我们经常会发现一 道题学生在平时练习时做过，批改后我们也讲评过，做错的同学也订正过，但是当类似的练习再次出现时，许多学生仍会出现和第一次练习时一模一样的错误。分析存在的原因是多方面的，其中也与学生作业订正效果不佳有关。 俗话说：“人无完人，金无足赤。”在课堂教学中，在平时的教 学过程中由于种种原因会产生很多始料未及的错误。对于这些错误， 如果我们能进一步分析学生犯错误的原因，并能透过错误发现有关问题，在错误上面做些文章，就可变“废”为“宝”，利用错误这一资 源为教学服务。在我们现实的数学学习中，我们教师往往比较注重对错误的订正过程，忽视对学生所犯错误的分析。实际上，对学生所犯 错误的分析，可以使我们更加深入了解学生产生错误的原因，便于教师针对原因纠错，有效发挥错误的积极作用，发展学生的学习能力。 对于小学生来说，知道自己的作业做错了，能够进行订正，虽然不是什么大事，但能从中发现自己对知识掌握中的不足之处，进行亡羊补牢还为时不晚，而且在订正的过程中，还能满足学生心理上的一种成就感。对于教师而言，订正作业也是进行教学查漏补缺的一个手 段。通过订正作业可以了解学生对知识的掌握情况，并有针对性的进行补救，也通过订正对个别的学生进行强化服导，以使他对知识的掌握能更加牢固。走出一个理念的“误区”：如果有人问：作业订正的 目的是什么？我想大家都会说，那当然是订正正确了！其实不然，订 正作业除了要订正对以外，还要对是否已经理解了这道题，是否掌握了这些知识进行简单的检查。只有当自己完全的、真正地掌握了这些知识，这样才算完成了订正作业所要达到的目的。 二、课题研究的目标 学生方面： （1）学生的作业准确率得到提高。 （2）学生的思维水平、辨析能力得到提高。 （3）学生的自觉纠错能力增强。 （4）学生的学习态度发生显著的变化，变被动为主动。 最终把学生从重复机械的作业堆中解放出来，掌握科学的学习方法，并培养学生发现问题、分析并解决问题的能力。 教师方面： 通过记录、反思、归纳、整理错题，把错题“变废为宝”，能在以后的教学中做到心中有数，督促学生防范于未然。 三、课题研究的内容 1、建立错题集，研究学生作业产生错误的原因、确定错误的类型。 2、对错误资源的利用及对策研究。 第三次作业答案： 一、选择题 1、整数5874192能被( B )整除. A 3 B 3与9 C 9 D 3或9 2、整数637693能被(C )整除. A 3 B 5 C 7 D 9 3、模5的最小非负完全剩余系是( D ). A -2,-1,0,1,2 B -5,-4,-3,-2,-1 C 1,2,3,4,5 D 0,1,2,3,4 4、如果)(mod m b a ≡,c 是任意整数,则（A ） A )(mod m bc ac ≡ B b a = C ac T )(m od m bc D b a ≠ 二、解同余式（组） （1）)132(mod 2145≡x . 解 因为(45,132)=3|21,所以同余式有3个解. 将同余式化简为等价的同余方程 )44(mod 715≡x . 我们再解不定方程 74415=-y x , 得到一解(21,7). 于是定理4.1中的210=x . 因此同余式的3个解为 )132(mod 21≡x , )132(mod 65)132(mod 3 13221≡+ ≡x , )132(mod 109)132(mod 3132221≡?+≡x . （2）)45(mod 01512≡+x 解 因为(12,45)=3|15,所以同余式有解,而且解的个数为3. 又同余式等价于)15(mod 054≡+x ,即y x 1554=+. 我们利用解不定方程的方法得到它的一个解是(10,3), 即定理4.1中的100=x . 因此同余式的3个解为 )45(mod 10≡x , )45(mod 25)45(mod 3 4510≡+≡x , )45(mod 40)45(mod 3 45210≡?+≡x . （3）)321 (m od 75111≡x . 解 因为(111,321)=3|75,所以同余式有3个解. 将同余式化简为等价的同余方程 )107(mod 2537≡x . 我们再解不定方程 2510737=+y x , 得到一解(-8,3). 于是定理4.1中的80-=x . 因此同余式的3个解为 )321(mod 8-≡x , )321(mod 99)321(mod 3 3218≡+-≡x , )321(mod 206)321(mod 3 32128≡?+-≡x . （4）?? ???≡≡≡)9(mod 3)8(mod 2)7(mod 1x x x . 解 因为(7,8,9)=1,所以可以利用定理5.1.我们先解同余式 )7(mod 172≡x ,)8(mod 163≡x ,)9(mod 156≡x , 得到)9(mod 4),8(mod 1),7(mod 4321-=-==x x x .于是所求的解为 ). 494(mod 478)494(mod 510 )494(mod 3)4(562)1(631472=-=?-?+?-?+??≡x （5）???????≡≡≡≡) 9(mod 5)7(mod 3)5(mod 2)2(mod 1x x x x . (参考上题)浅谈小学数学作业设计的有效性
西南大学2016《初等数论》网上作业(共4次)
第五节初等数论中的几个重要定理
如何提高小学数学作业订正的有效性
初等数论习题解答
欧拉定理
小学数学作业订正有效性地研究课题
初等数论作业(3)答案