capitolo 2 L’insieme dei numeri naturali e l’insieme degli interi Criteri di divisibilità La proprietà 3 della divisibilità permette di riconoscere che il numero a = x ⋅ b + c è divisibile per b se e solo lo è l’addendo c: a=x⋅b+c b a ⇔ bc Questo fenomeno permette di riconoscere alcuni semplici criteri di divisibilità che illustriamo riferendoci, per semplicità, a numeri di sole 3 cifre: l’estensione del caso generale è quasi sempre evidente. Sia dunque x = abc, dove a indica le centinaia, b le decine, c le unità; si ha: x = a ⋅ 100 + b ⋅ 10 + c Si riconosce facilmente che un numero è divisibile: per 2 se termina con una cifra pari: 0, 2, 4, 6, 8 Tenuto conto che 100 = 2 ⋅ 50, 10 = 2 ⋅ 5 si ha: x = (a ⋅ 50 + b ⋅ 5) ⋅ 2 + c 2x ⇔ 2c Per esempio, 236 è divisibile per 2, 235 no. per 3 se la somma delle sue cifre è divisibile per 3 Tenuto conto che 100 = 3 ⋅ 33 + 1, 10 = 3 ⋅ 3 + 1 si ha: x = (a ⋅ 33 + b ⋅ 3) ⋅ 3 + a + b + c 3x ⇔ 3 (a + b + c) Per esempio, 537 = 5 ⋅ 100 + 3 ⋅ 10 + 7 = 5 ⋅ (3 ⋅ 33 + 1) + 3 ⋅ ( 3 ⋅ 3 + 1) + 7 = = 3 ⋅ (5 ⋅ 33 + 3 ⋅ 3) + 5 + 3 + 7 e poiché 5 + 3 + 7 = 15 è divisibile per 3, anche 537 è divisibile per 3. per 9 se la somma delle sue cifre è divisibile per 9 Tenuto conto che 100 = 9 ⋅ 11 + 1, 10 = 9 + 1 si ha: x = (a ⋅ 11 + b) ⋅ 9 + a + b + c 9x ⇔ 9 (a + b + c) Per esempio, 828 = 8 ⋅ 100 + 2 ⋅ 10 + 8 = 8 ⋅ (11 ⋅ 9 + 1) + 2 ⋅ ( 9 + 1) + 8 = = 9 ⋅ (8 ⋅ 11 + 2) + 8 + 2 + 8 e poiché 8 + 2 + 8 = 18 è divisibile per 9, anche 828 è divisibile per 9. per 5 se termina per 0 o per 5 Tenuto conto che 100 = 20 ⋅ 5, 10 = 2 ⋅ 5 si ha: x = (a ⋅ 20 + b ⋅ 2) 5 + c 5x ⇔ 5 c Per esempio, 755 è divisibile per 5, 557 no. per 25 se termina con 00, 25, 50 o 75 Tenuto conto che 100 = 4 ⋅ 25 si ha: x = a ⋅ 4 ⋅ 25 + 10 ⋅ b + c 25x ⇔ 25(10b + c) relazione che equivale a dire che il numero di due cifre bc deve essere multiplo di 25: bc = 00, bc = 25, bc = 50, bc = 75. Per esempio, 250 è divisibile per 25. 1 © 2010 RCS Libri S.p.A., ETAS - L. Lamberti, L. Mereu, A. Nanni - Corso di Matematica - Edizione mista capitolo 2 L’insieme dei numeri naturali e l’insieme degli interi per 4 se le sue ultime due cifre a destra formano un numero divisibile per 4 oppure sono due zeri Tenuto conto che 100 = 4 ⋅ 25 si ha: x = a ⋅ 25 ⋅ 4 + 10b + c 4 x ⇔ 4 (10b + c) relazione che equivale a dire che il numero di due cifre bc deve essere divisibile per 4. Per esempio, 716 è divisibile per 4, 16 è divisibile per 4. per 11 quando lo è la differenza tra la somma delle cifre di posto dispari e la somma di quelle di posto pari Tenuto conto che 100 = 9 ⋅ 11 + 1, 10 = 11 – 1 si ha: x = (a ⋅ 9 + b) ⋅ 11 + a – b + c 11x ⇔ 11(a – b + c) a + c è la somma delle cifre di posto dispari e b è la somma delle cifre di posto pari. Per esempio, tenuto conto che 1000 = 9 ⋅ 112 – 8 ⋅ 11 – 1, risulta: 9779 = 9 ⋅ 1000 + 7 ⋅ 100 + 7 ⋅ 10 + 9 = = 9 ⋅ (9 ⋅ 112 – 8 ⋅ 11 – 1) + 7 ⋅ ( 9 ⋅ 11 + 1) + 7 ⋅ (11 – 1) + 9 = = 11 ⋅ ( 81 ⋅ 11 – 72 + 63 + 7) – 9 + 7 – 7 + 9 e poiché – 9 + 7 – 7 + 9 = 0 è divisibile per 11, anche 9779 è divisibile per 11. per 10 se termina con uno 0, per 100 se termina con due zeri, ecc. Infatti: x = (10 ⋅ a + b) ⋅ 10 + c 10 x ⇔ 10 c Osservazione a. I due criteri di divisibilità di un numero n per 3 o per 9 sono espressi dall’analoga proprietà del numero somma delle cifre che compongono n; quindi tutti i numeri ottenibili permutando l’ordine di tali cifre restano divisibili per 3 o per 9 se tale era n. Per esempio: • n = 384 è divisibile per 3, allora lo sono, ovviamente anche i numeri 348, 834, 843, 438, 483. • 3555 è divisibile per 9, allora lo sono anche i numeri 5355, 5535, 5553. b. Sulla scia dei criteri precedenti se ne possono produrre altri: occorre fare attenzione, tuttavia, che il criterio prodotto non diventi inutilmente complesso e quindi poco utile. Consideriamo per esempio il criterio di divisibilità per 6: tenuto conto che 100 = 16 ⋅ 6 + 4, 10 = 1 ⋅ 6 + 4 si ha, sempre per il numero di 3 cifre x = abc, x = (a ⋅ 16 + b ⋅ 2) ⋅ 6 + 4 ⋅ a + 4 ⋅ b + c 6 x ⇔ 6(4a + 4b + c) Così riconosciamo che 726 è divisibile per 6 essendo 4 ⋅ 7 + 4 ⋅ 2 + 6 = 42 = 7 ⋅ 6. Forse eseguire il test ha richiesto tanto tempo quanto riconoscere la divisibilità direttamente! 2 © 2010 RCS Libri S.p.A., ETAS - L. Lamberti, L. Mereu, A. Nanni - Corso di Matematica - Edizione mista