Chuyên Đề Bồi Dưỡng HSG Toán 6 – Chứng Minh Một Số Không Phải Là Chính Phương
>>> Mọi người cũng quan tâm:
Chuyên Đề Bồi Dưỡng HSG Toán 6 – Chứng Minh Một Số Không Phải Là Chính Phương – Toán 6 là tài liệu học tập được Trang Tài Liệu biên soạn và sưu tầm từ những nguồn dữ liệu mới nhất hiện nay. Tài liệu này sẽ giúp các em luyện tập, củng cố kiến thức từ đó nâng cao điểm số cho môn học. Ngoài ra, cũng giúp các thầy cô giáo có nguồn tài nguyên phong phú để giảng dạy.
Dưới đây là bản đọc trực tuyến giúp thầy cô và các em học sinh có thể nghiên cứu Online hoặc bạn có thể tải miễn phí với phiên bản word để dễ dàng in ấn cũng như học tập Offline.
ĐS6.CHUYÊN ĐỀ 6-SỐ CHÍNH PHƯƠNG
CHỦ ĐỀ 2: DÙNG CÁC TÍNH CHẤT CHIA HẾT VÀ SỐ DƯ ĐỂ CHỨNG MINH
MỘT SỐ KHÔNG PHẢI LÀ SỐ CHÍNH PHƯƠNG
PHẦN I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
Số chính phương chia hết cho thì chia hết cho .
Số chính phương chia hết cho thì chia hết cho
Số chính phương chia hết cho thì chia hết cho
Số chính phương chia hết cho thì chia hết cho .
Tổng quát: Số chính phương chia hết cho thì chia hết cho ( là số nguyên tố, )
* Phương pháp chứng minh một số không là số nguyên tố bằng quan hệ chia hết:
Ta có: và là số nguyên tố mà không phải là số chính phương.
* Để chứng minh không phải một số chính phương ta có thể:
Chứng minh có tận cùng hoặc tận cùng là chữ số .
Chứng minh chứa số nguyên tố với số mũ lẻ.
Xét số dư khi chia cho hoặc hoặc hoặc ,... Chẳng hạn chia dư hoặc chia dư ; hoặc chia dư thì không là số chính phương.
Chứng minh nằm giữa hai số chính phương liên tiếp.
Các dạng bài chứng minh một số không phải là số chính phương
DẠNG 1: chia hết cho số nguyên tố nhưng không chia hết
Bài 1: Chứng minh rằng nếu một số có tổng các chữ số là thì số đó không là số chính phương?
Lời giải
Số có tổng các chữ số là thì số đó chia hết cho nhưng không chia hết cho , do đó số có tỏng các chữ số là không thể là số chính phương.
Bài 2: Tổng các chữ số của một số chính phương có thể là không?
Lời giải
Tổng các chữ số của một số là thì số đó chia hết cho nhưng không chia hết cho , nên không tồn tại số chính phương có tổng các chữ số là .
Bài 3: Cho các số tự nhiên: . Lập được tất cả các số tự nhiên có chữ số bao gồm tất cả các chữ số trên. Trong các số đã lập có số nào là số chính phương không?
Lời giải
Tổng các chữ số của các số là chia hết cho nhưng không chia hết cho .
Bài 4: Cho một số tự nhiên gồm chữ số . Có cách nào viết thêm các chữ số vào vị trí tùy ý để số mới tạo thành là một số chính phương hay không?
Lời giải
nhưng không chia hết cho .
Bài 5: Chứng minh rằng số không phải là số chính phương.
Lời giải
Cách 1: Ta thấy số chia hết cho (vì chữ số tân cùng là ) nhưng không chia hết cho (vì hai chữ số tận cùng là ).
Do đó: số không là số chính phương.
Cách 2: Ta thấy số chia hết cho (vì chữ số tân cùng là ) nhưng không chia hết cho (vì hai chữ số tận cùng là ).
Do đó: số không là số chính phương.
Cách 3: Số tận cùng có lẻ chữ số 0.
Bài 6: Các tổng sau có phải là số chính phương không?
a) b)
Lời giải
a, Ta có: chia hết cho 5 nhưng không chia hết cho nên không là số chính phương.
b, Ta có: có tổng các chữ số là 3 nên chia hết cho mà không chia hết cho nên không là số chính phương.
Bài 7: Cho . Chứng minh S không phải là số chính phương.
Lời giải
Ta có:
Với mọi số tự nhiên thì
Suy ra:
Do đó: chia dư
Hay
Mặt khác
Vậy S không là số chính phương.
Bài 8: Chứng minh tổng của bốn số tự nhiên liên tiếp không là số chính phương.
Lời giải
Gọi bốn số tự nhiên lên tiếp lần lượt là
Khi đó ta xét:
Ta có: (1)
(2)
Từ (1) và (2) S không là số chính phương
Vậy tổng của bốn số tự nhiên liên tiếp không là số chính phương.
Bài 9: Viết liên tiếp các số tự nhiên từ đến thành một số . Chứng minh không là số chính phương.
Lời giải
Ta có:
Ta có tổng các chữ số của A là:
Ta thấy:
Do đó không là số chính phương.
Bài 10: Số có phải là số chính phương không?
Lời giải:
Ta có:
Suy ra:
Ta thấy: không là số chính phương
Bài 11: Viết liên tiếp từ đến được số . Số có thể có ước được không?
Lời giải
Giả sử số có ước.
Vì số lượng các ước của là (là số lẻ) nên là số chính phương
mặt khác, tổng của các chữ số của là: .Vì ; nên chia hết cho nhưng không chia hết cho , do đó không là số chính phương
mâu thuẫn với .
Vậy không thể có ước.
Bài 12: Một số tự nhiên gồm một chữ số và sáu chữ số 6 có thể là một số chính phương không?
Lời giải
Gọi là số gồm một chữ số và sáu chữ số .
- Nếu có chữ số tận cùng là thì có hai chữ số tận cùng là .
chia hết cho 5 nhưng không chia hết cho (vì )
- Nếu có chữ số tận cùng là có hai chữ số tận cùng là 06 hoặc
chia hết cho nhưng không chia hết cho .
không là số chính phương.
Vậy không phải là số chính phương.
DẠNG 2: Chứa thừa số nguyên tố với số mũ lẻ
Bài 1: Chứng minh rằng không là số chính phương.
Lời giải
Ta có: chứa thừa số nguyên tố có số mũ lẻ
Do đó: không là số chính phương
Bài 2: Chứng minh rằng số không là số chính phương.
Lời giải
Ta có nhưng không chia hết cho mà là số nguyên tố từ đó suy ra không là số chính phương.
DẠNG 3: và ( : nguyên tố) không là số chính phương
Bài 1: Chứng minh rằng không là số chính phương.
Lời giải
Ta có:
(Vô lý)
Do đó không là số chính phương.
Bài 2: Chứng minh rằng không là số chính phương.
Lời giải
Ta có:
Vì đồng thời mà là số nguyên tố.
Do đó không là số chính phương.
Bài 3: Chứng minh rằng không là số chính phương.
Lời giải
Ta có:
Vì là số nguyên tố nên (Vô lý).
Do đó không là số chính phương.
DẠNG 4: Chứng minh chia dư , chia dư ; ; chia dư , ; chia dư ; ; ;
Bài 1:
a. Chứng minh rằng với thì không là số chính phương
b. Chứng minh rằng với thì không là số chính phương
Lời giải
a. chia 4 dư 3 nên không là số chính phương
b. - không là số chính phương
- không là số chính phương
- không là số chính phương
Bài 2: Chứng minh rằng một số có tổng các chữ số của nó là không phải là một số chính phương
Số chính phương khi chia cho chỉ có thể dư hoặc .
Số trên có tổng các chữ số là nên chia dư , vậy không phải là số chính phương.
Bài 3: Một số tự nhiên có tổng các chữ số bằng thì có thể là số chính phương được không? Tại sao?
Lời giải
Gọi số tự nhiên có tổng các chữ số bằng là .
Ta có: , nên số tự nhiên chia dư , do đó số có dạng với là số tự nhiên. Mặt khác số chính phương không có dạng suy ra số tự nhiên không là số chính phương.
Bài 4: Chứng minh rằng không phải là số chính phương với mọi số nguyên dương .
Lời giải
Ta có: ; ;
;
Do đó: .
Ta lại có:
Do
Do
Do đó nghĩa là chia cho dư .
Ta có là số nguyên tố. Vậy không là số chính phương.
Bài 5: Cho . Chứng minh rằng ; không là số chính phương.
Lời giải
+) Ta có:
Suy ra: chia cho dư
Do đó: không là số chính phương.
+) Ta có: và
Suy ra: nhưng
Do đó: không là số chính phương.
Bài 6: Gọi là tích của số nguyên tố đầu tiên . Chứng minh rằng các số ; ; không là số chính phương.
Lời giải
+) Ta thấy: nhưng
không là số chính phương.
+) Giả sử hay
Ta có: lẻ suy ra lẻ nên (mâu thuẫn)
Do đó điều giả sử là sai.
Vậy không là số chính phương.
+) Ta có:
Vậy không là số chính phương.
Bài 7: Giả sử . Chứng minh rằng trong ba số tự nhiên liên tiếp ; ; không có số nào là số chính phương.
Lời giải
+) Ta có:
Ta thấy:
Do đó: không là số chính phương.
+) Ta có: chẵn
Do đó: lẻ và nhưng
Ta thấy chẵn nên không chia cho dư hoặc dư
Vậy không là số chính phương
+) Ta có:
Ta thấy lẻ nên
nên không chia cho dư
Do đó: không là số chính phương.
Bài 8: Chứng minh số không là số chính phương.
Lời giải
Ta có: chia dư nên chia dư
chia dư
chia dư
Suy ra: chia dư
Vậy không là số chính phương.
Bài 9: Chứng minh không là số chính phương.
Lời giải
Ta có: chia hết cho nên chia hết cho
chia hết cho nên chia hết cho
chia hết cho nên chia hết cho
chia hết cho nên chia hết cho
Suy ra: chia hết cho
Mà: chia dư
Do đó: chia dư
Vậy C không là số chính phương.
Bài 10: Chứng minh không là số chính phương.
Lời giải
Ta thấy:
Tương tự ,
Mà chia dư nên
Mà ta biết số chính phương không có dạng
Do đó D không là số chính phương.
Bài 11: Chứng minh rằng tổng bình phương của hai số lẻ bất kì không phải là một số chính phương.
Lời giải
Gọi và là số lẻ.
Giả sử: , với
Ta có: với
Không có số chính phương nào có dạng vì vậy không phải là một số chính phương.
Bài 12: Chứng minh rằng tổng các số tự nhiên liên tiếp từ đến không phải là số chính phương.
Lời giải
Ta có:
có dạng
Do đó không là số chính phương.
Bài 13: Cho là tổng các bình phương của số tự nhiên liên tiếp nào đó. Chứng minh rằng không phải là số chính phương.
Lời giải
Xét tổng các bình phương của số tự nhiên liên tiếp:
Chia thành nhóm, mỗi nhóm là tổng các bình phương của số tự nhiên liên tiếp
Do đó không là số chính phương.
Bài 14: Cho là tổng các bình phương của số tự nhiên liên tiếp nào đó. Chứng minh rằng không là số chính phương.
Lời giải
Xét tổng các bình phương của số tự nhiên liên tiếp:
Chia thành nhóm, mỗi nhóm gồm số tự nhiên liên tiếp.
Suy ra:
Do đó không là số chính phương.
Bài 15: Chứng minh không phải là số chính phương với
Lời giải:
Xét lẻ. Đặt
Ta có:
không là số chính phương
Xét chẵn. Đặt
Vì nên ta đặt
Khi đó, ta có:
(trái với giả thiết đề bài)
Vậy: không phải là số chính phương với
Bài 16: Chứng minh không là số chính phương.
Lời giải:
Bổ đề:
Theo định lí Fermat, ta có:
Giả sử
Suy ra: (vô lý)
Do đó: không là số chính phương.
Bài 17: Chứng minh rằng với mọi số thì số không là số chính phương.
Lời giải:
Bất kì số chính phương nào cũng có dạng hoặc , với
Ta có: có dạng
Do đó không là số chính phương.
DẠNG 5: Chứng minh có chữ số tận cùng là hoặc
Bài 1: Chứng minh rằng các tổng sau có phải là số chính phương không?
a) b)
Lời giải:
b) Tổng có chữ số tận cùng là nên không là số chính phương
c) Ta có: có chữ số tận cùng là .
Nên có chữ số tận cùng là
Vậy không là số chính phương.
Bài 2: Cho . Chứng minh rằng không phải là số chính phương.
Lời giải:
Ta có các số ; ; ; đều có chữ số tận cùng là .
Nên có chữ số tận cùng là .
Vậy không là số chính phương vì số chính phương là những số có tận cùng là .
Bài 3: Chứng minh rằng tổng các bình phương của năm số tự nhiên liên tiếp không thể là một số chính phương.
Lời giải
Gọi 5 số tự nhiên liên tiếp là: trong đó và
Xét tổng bình phương: .
Vì không thể có tận cùng là hoặc , nên không thể có tận cùng là hoặc ,
không thể chia hết cho
không thể chia hết cho
Vậy không là số chính phương
DẠNG 6: Chứng minh kẹp giữa hai số chính phương liên tiếp
Bài tập: Chứng minh rằng số không là số chính phương.
Nhận xét:
Số này có hai chữ số tận cùng là nên chia cho dư và chia cho cũng dư , nên không thể áp dụng bằng cách trên.
Lời giải:
Cách 1:
Ta thấy: ; . Nên . Chứng tỏ số không phải là số chính phương.
Cách 2:
Ta có:
Muốn là số chính phương thì phải là số chính phương
Ta lại có:
Mà:
không là số chính phương.
Do đó số không là số chính phương
PHẦN III. CÁC BÀI TẬP TỰ LUYỆN:
Bài 1: Chứng minh rằng với mọi số thì số không là số chính phương.
Lời giải
Bất kì số chính phương nào cũng có dạng hoặc , .
Ta có: có dạng ,
Suy ra: A không là số chính phương.
Bài 2: Chứng minh rằng bình phương của hai số lẻ bất kì không phải là số chính phương.
Lời giải
Gọi hai số lẻ bất kì là và .
Vì và lẻ nên ; ;
Suy ra:
Do đó: không là số chính phương.
Bài 3: Chứng minh rằng không là số chính phương.
Lời giải
Ta có:
Ta thấy: A chia cho dư
Do đó: A không là số chính phương.
Bài 4: Chứng minh rằng không là số chính phương.
Lời giải
Ta có:
Vì:
Mà một số chính phương chia dư hoặc
Do đó: không là số chính phương.
Bài 5: Chứng minh rằng không là số chính phương.
Lời giải
Ta có:
Ta có số chính phương chia có thể dư hoặc
nên có 5 trường hợp xảy ra
* TH1: Nếu thì ; mà chia dư
chia dư
A chia dư
A không là số chính phương
* TH2: Nếu chia dư thì chia dư , chia dư mà chia dư
chia dư
A chia dư
A không là số chính phương
* TH3: Nếu chia dư thì chia dư ; chia dư chia dư ,
chia dư
chia dư
A chia dư
A không là số chính phương
* TH4: Nếu chia dư thì chia dư ; chia dư chia dư ,
chia dư ; chia dư chia dư
chia dư
A chia dư
A không là số chính phương
* TH5: Nếu chia dư thì chia dư ; chia dư chia dư ,
chia dư ; chia dư chia dư
chia dư
A chia dư
A không là số chính phương
Vậy A không là số chính phương với mọi .
Bài 6: Cho là tích của số nguyên tố đầu tiên. Chứng minh rằng và không là số nguyên tố. (Đề HSG Hương Sơn năm học 2015 - 2016)
Lời giải:
Vì là tích của số nguyên tố đầu tiên nên chia hết cho và không chia hết cho
Ta chứng minh là số chính phương
Giả sử là số chính phương.
Đặt . Vì chẵn nên lẻ
lẻ lẻ
Đặt . Ta có:
chia hết cho
Ta chứng minh là số chính phương
Ta có: chia hết cho
Vì không có số chính phương nào có dạng nên không phải số chính phương
Vậy nếu là tích của số nguyên tố đầu tiên thì và không phải số chính phương.
Bài 7: Cho . Chứng minh B không là số chính phương. (Đề HSG Vĩnh Tường năm học 2019 - 2020)
Lời giải:
Ta có:
Ta thấy:
Suy ra:
Mà:
Do đó:
Hay:
Vậy B không là số chính phương.
Bài 8: Cho biểu thức . Chứng minh không phải là số chính phương.
(Đề HSG Quỳnh Lưu năm học 2018 - 2019)
Lời giải
Ta thấy:
Mặt khác: (vì tất cả các số đều chia hết cho )
(do )
Do đó chia hết cho nhưng không chia hết cho
Vậy không là số chính phương.
Ngoài Chuyên Đề Bồi Dưỡng HSG Toán 6 – Chứng Minh Một Số Không Phải Là Chính Phương – Toán 6 thì các tài liệu học tập trong chương trình 6 sẽ được cập nhật liên tục và nhanh nhất có thể sau khi kỳ thi diễn ra trên Danh mục Tài Liệu Học Tập nhằm giúp các bạn đọc thuận tiện trong việc nghiên cứu tài liệu. Quý thày cô và các bạn đọc có thể chia sẻ thêm những tài liệu học tập hữu ích đến địa chỉ email của chúng tôi, nhằm xây dựng nên kho đề thi phong phú, đa dạng cho các em học sinh tham khảo và rèn luyện.
Trong chuyên đề này, chúng ta sẽ tìm hiểu về số chính phương và cách chứng minh rằng một số không phải là số chính phương. Số chính phương là một số mà căn bậc hai của nó là một số tự nhiên. Chúng ta sẽ học cách áp dụng phương pháp phản chứng để chứng minh rằng một số không phải là số chính phương.
Chuyên đề này tập trung vào các phương pháp chứng minh một số không phải là số chính phương. Chúng ta sẽ đi qua các bước cụ thể để chứng minh. Đầu tiên, chọn một số nguyên dương không phải là số chính phương mà chúng ta muốn chứng minh. Sau đó, tính căn bậc hai của số đó bằng cách sử dụng máy tính hoặc phương pháp ước lượng. Tiếp theo, kiểm tra xem kết quả có phải là một số tự nhiên không. Nếu kết quả không phải là một số tự nhiên, ta có thể kết luận rằng số ban đầu không phải là số chính phương.
Chuyên đề cung cấp các ví dụ và bài tập để học sinh rèn kỹ năng trong việc chứng minh một số không phải là số chính phương. Học sinh sẽ được thử thách và phát triển khả năng tư duy logic, suy luận và giải quyết vấn đề. Đồng thời, chuyên đề cũng khuyến khích sự sáng tạo và tư duy sâu sắc của học sinh trong việc áp dụng kiến thức vào các bài toán thực tế.
>>> Bài viết có liên quan