5-20 完全平方数

完全平方数就是: 两个相同的数相乘的数。 

完全平方数的表示

A是完全平方数,通常用a的平方来表示。在学习了字母代替数字以后,就开始习惯这种表示方法。

100以内的完全平方数
400以内的完全平方数

常用要记住的还有:21×21=441   24×24=576   25×25=625 

一、完全平方数的特点

10000以内的完全平方数

观察发现,看看能找到哪些特征?这些特征从哪里来?

带着这个问题,我们向后学习。。。。

例题1   ☆☆   一个班级的同学做早操,人数正好能排成行数和列数都相等的方阵。冬天最冷的时候,老师让同学们5人一组去踢毽子。班长分完小组以后,对老师说“5人一组,多出来两个人。”,老师马上说:“你一定是分错了。”。 聪明的同学,你知道老师这样说的根据吗?

例题一图形提示

例题2   ☆☆☆   我们知道11×11=121,  111×111=12321, 1111×1111=1234321,....结果都是完全平方数。那么121+12321+1234321+.... +12345678987654321 的结果是不是完全平方数呢?

思考提示

余数规律的发现:

余数规律的探索

例题3   ☆☆☆   1×1+2×2+3×3+……+2001×2001+2002×2002 除以 3 的余数是多少?


例题4  ☆☆☆   形如11,111,1111,11111,……的数字中有没有完全平方数?


二、完全平方数的质因数

完全平方数都可以分解为成对出现的质因数。
12×12=3×2×2  ×  3×2×2  分解成质因数的偶数次方。

例题5  ☆☆☆   一个数与270的积是完全平方数,那么这个数最小是多少?

270 = 27×10
       = 3×3×3×2×5  根据质因数成对出现的特点,用最小的质因数补齐就是正确答案。

例题6  ☆☆☆☆   已知自然数 n 满足:  12!除以 n 得到一个完全平方数,则 n 的最小值是?
和补齐乘法算式得到完全平方数的原理是一样的。这里抵消掉落单的质因数就可以了。

例题7  ☆☆☆   一个房间里有100盏灯,用自然数1,2,3,……,100编号,每盏灯各有一个开关。开始时,所有的灯都不亮有100个人,依次进入房间,第1个人进入房间以后,将编号为1的倍数的灯开关按一下,然后离开;第二个人进入房间后,将编号位2的倍数的灯的开关按一下,然后离开;如此下去,直到第100个人进入房间,将编号为100的倍数的灯的开关按一下,然后离开。请问:第100个人离开房间以后,房间的灯有哪些是亮的。

三、平方差公式

通过做题 总结知识

例题1   ☆☆ 
根据题意全班人数是一个完全平方数,
那么人数的个位数字只能是0、1、4、5、6、9。
除以5的余数只能是1或者4,
所以老师说班长算错了。

例题2   ☆☆☆ 
注意算式的项数,2个1到9个1,一共是8个数字。8个末位为1的数字,和末位一定是8,这不符合完全平方数的末位数规律,必然不是完全平方数。

例题3   ☆☆☆   
完全平方数除以3余数是有规律出现的。每3个数为1组。
2002÷3=667(组)……1
(2×667+1)÷3 = 445 ……0

例题4  ☆☆☆   形如11,111,1111, 
完全平方数除以4只能余0或者1。 那么这些数字里末尾两位没有能被4整除的数,因此没有完全平方数。

例题5  ☆☆☆一个数与270的积是完全平方数,那么这个数最小是多少?
A × 270 = 完全平方数
 270 = 270×10
        = 3×3×3×2×5 
     A = 3×2×5 
        = 30 

例题6  ☆☆☆☆   已知自然数 n 满足:  12!除以 n 得到一个完全平方数,则 n 的最小值是?
和补齐乘法算式得到完全平方数的原理是一样的。这里抵消掉落单的质因数就可以了。

例题7  ☆☆☆   一个房间里有100盏灯,用自 
完全平方数的因数分别是1 和平方根和它自己。这样开关就被按动了奇数次。所以编号为100以内的完全平方数的灯最终是亮的。


总结笔记


末位数字的规律:
末位数字只有 0,1,4,5,6,9
末位为0时,0是成对出现的。
个位为奇数,十位必然为偶数
个位为6,十位必然为奇数

余数规律:
除以3的余数只有 1或者0
除以4的余数只有 1或者0
除以5的余数只有 0,1,4
能被3整除的也能被9整除

思考一下除以6 7 8 9的余数是多少

出现的规律:
两个连续自然数的平方之间不再有完全平方数

约数和因数规律
因数的个数一定是奇数。
约数个数等于指数+1连乘
质因数成对出现,可以分解成质因数的偶次方的形式。

练习部分

1、自然数1-10012中有(   )个完全平方数?

2、15?2,  2??8,  ? ?10, 19?6,这四个数字中,?代表不能辨别的数码,其中有完全         平方数,这些完全平方数是 (   )

3、在 2×3,3×4,……,99×100中,(   )完全平方数。

4、在 1 到 2011 之间的自然数中,恰有奇数个约数的数有(   )个。

5、是否存在自然数a,b,使3ab41×6是完全平方数?  

6、66,666,……,66666666666666666,这串数字中是否有完全平方数? 

7、下面算式:1!+2!+3!……,10!的得数是否是完全平方数? 

8、2000乘以非零自然数a得到一个完全平方数,则a最小为 (    )

9、祖孙三人,孙子和爷爷年龄的乘积是1512,三人年龄的积是完全平方数,则父亲的年龄是

10、两个两位数,差为56,他们的平方数末两位数相同,这两个两位数分别是(          )

11、用60个5和若干个零组成的数字是否是完全平方数? 

12、已知ab2ba是一个完全平方数,a是最大的一位数,求这个数字? 

13、从1到1000的所有自然数里,有多少个数乘以54后,是完全平方数? 

14、如果三个连续正整数,中间一个是平方数,将这样的三个正整数的乘积叫做“幸运数”,所有小于等于2011的幸运数的最小公倍数是多少?

练习讲解

1、自然数1-10012中有(100)个完全平方数?
      101×101=10201  超出了范围,所以10012里面有1-100这100个完全平方数。

2、15?2,  2??8,  ? ?10, 19?6,这四个数字中,?代表不能辨别的数码,其中有完全         平方数,这些完全平方数是 (1936) 
        根据末位数的规律,19?6有可能是的。试算40--50之间末位为4or6的数字。 44×44=

3、在 2×3,3×4,……,99×100中,(无)完全平方数。

4、在 1 到 2011 之间的自然数中,恰有奇数个约数的数有(44)个。
      45×45=2025   

5、是否存在自然数a,b,使3ab41×6是完全平方数? 无
      根据末位数规律,如果是6,十位就必须是个奇数

6、66,666,……,66666666666666666,这串数字中是否有完全平方数? 无  同上题

7、下面算式:1!+2!+3!……,10!的得数是否是完全平方数?
       不是   根据末位数由各位乘积决定的规律,把末位数相加,末位为3。

8、2000乘以非零自然数a得到一个完全平方数,则a最小为 (5)
      分解2000为 5·5·5·2·2·2·2   补一个5 满足了成对出现的要求

9、祖孙三人,孙子和爷爷年龄的乘积是1512,三人年龄的积是完全平方数,则父亲的年龄是
       分解1512为 2×2×2×3×3×3×7  需要补齐 2×3×7  所以父亲的年龄42岁。

10、两个两位数,差为56,他们的平方数末两位数相同,这两个两位数分别是(78、22)
        设大数为x,小数为y
          x-y=56         
          x·x-y·y= m100 
        (x+y)(x-y)=m100 
          56(x+y)=m100
           x+y=100  x-y=56
            x=78

11、用60个5和若干个零组成的数字是否是完全平方数? 不是 因为不能被9整除

12、已知ab2ba是一个完全平方数,a是最大的一位数,求这个数字? 
      a=9  则 整个数是  9b2b9  300往上,末位为7的数字枚举  307×307= 94294

13、从1到1000的所有自然数里,有多少个数乘以54后,是完全平方数? 
     这个数字拿出一部分质因数和54配对成完全平方数以后,自己仍是完全平方数才行
     54分解成 2 3 3 3 ,需要拿出6,剩下的还是完全平方数。 1000÷6=166……4 
     13×13是 169  不符合  那就剩下1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12  这个几个了

借助电脑处理数据

14、如果三个连续正整数,中间一个是平方数,将这样的三个正整数的乘积叫做“幸运数”,所有小于等于2011的幸运数的最小公倍数是多少?

用电脑做的测算

完全平方数专题在不断完善当中。

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