第五讲 奇数与偶数

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/06/08 02:03:23
一张画面向上的扑克牌,将它翻动一次,扑克牌就会变成画面向下。再翻动一次,它的画面又会向上。不停地翻动,就会发现,当翻动的次数是2,4,6,8…时,扑克牌的画面向上;当翻动的次数是1,3,5,7,9……时,扑克牌的画面向下。这样,就把整数分成了两类:一类是2,4,6,8,10…叫作偶数;另一类是1,3,5,7,9…叫作奇数。
特别地,0也是偶数。
偶数中只有2是质数,其余都是合数。也就是说,质数中只有2一个偶数,其余都是奇数。
自然数是一奇一偶顺序排列的。两个连续的自然数,必然是一个奇数,一个偶数。
奇数和偶数在运算中表现出不同的特性。一个数在与奇数进行加减运算时,必会改变其奇偶性。即一个奇数加上(或减去)一个奇数,其得数将是一个偶数;一个偶数加上(或减去)一个奇数,其得数将是一个奇数。一个数在与偶数进行加减运算时,必会保持其奇偶性。即一个奇数加上(或减去)一个偶数,其得数将是一个奇数;一个偶数加上(或减去)一个偶数,其得数将是一个偶数。而在进行乘法运算时则不同,任何一个数乘以偶数,都得偶数;而只有奇数乘以奇数时,才得奇数。
我们将以上性质总结如下:
(1)奇数±奇数=偶数
奇数±偶数=奇数
偶数±偶数=偶数
(2)奇数×奇数=奇数
奇数×偶数=偶数
偶数×偶数=偶数
进一步,我们还可以得到:
(3)奇数个奇数相加,和为奇数;
偶数个奇数相加,和为偶数;
任意个偶数相加,和为偶数。
(4)如果两个整数的和为奇数,那么这两个数一定是一奇一偶;
如果两个整数的积为奇数,那么这两个数一定都是奇数。
例1 有5张扑克牌,画面向上。小明每次翻转其中的4张,那么,他能在翻动若干次后,使5张牌的画面都向下吗?
解:只有将一张牌翻动奇数次,才能使它的画面由向上变为向下。要使5张牌的画面都向下,那么每张牌都要翻动奇数次。5个奇数的和为奇数。所以翻动的总张数为奇数时才能使5张牌的牌面都向下。而小明每次翻动4张,不管翻多少次,翻动的总张数都是偶数。所以无论他翻动多少次,都不能使5张牌画面都向下。
例2 有6张扑克牌,画面都向上。小明每次翻转其中的5张,那么,要使6张牌的画面都向下,他至少需要翻动多少次?
解:同上题一样,只有将一张牌翻动奇数次,才能使它由画面向上变为画面向下。要使6张牌的画面都向下,那么每张牌都要翻动奇数次。6个奇数的和为偶数。所以翻动的总张数为偶数时才能使6张牌的牌面都向下。
小明每次翻动5张,只有翻动偶数次时,翻动的总张数才为偶数。
翻动两次时,一张牌最多被翻两次。而要使每张牌画面向下,就要使每张牌翻动的次数是奇数。小于2的奇数只有1。从而要使每张牌画面向下只能翻动6张。而小明翻了5×2=10张。所以翻两次不能使6张牌画面向下。
翻动4次时,每张牌最多翻4次。而要使每张牌画面向下,就要使每张牌翻动的次数是奇数。小于4的奇数有1和3。即使每张牌都翻动3次,也只翻动了6×3=18张。而小明翻了5×4=20张。所以翻4次也不能使6张牌画面都向下。
翻动6次时,可以使6张牌画面都向下。下面给出一种方法:
第一次翻动第1、2、3、4、5张;
第二次翻动第1、2、3、4、6张;
第三次翻动第1、2、3、5、6张;
第四次翻动第1、2、4、5、6张;
第五次翻动第1、3、4、5、6张;
第六次翻动第2、3、4、5、6张。
这样,每张牌都翻动了5次,所以每张牌的画面都向下。
例3 博物馆有并列的5间展室,保安人员在里面巡逻。他每经过一间,就要拉一下这间展室的电灯开关。他从第一间展室开始,走到第二间,再走到第三间…,走到第五间后往回走,走到第四间,再走到第三间…。如果开始时五间展室都亮着灯,那么他走过100个房间后,还有几间亮着灯?
分析:当一个房间的开关被拉动偶数次时,这间房间的灯亮着,反之则熄灭。警卫经过第1、2、3、4、5、4、3、2展室,又从第1展室开始重复这个过程。在这个过程中,2、3、4展室的电灯开关被拉动2次,第1、5展室的开关被拉动1次。
解:100=8×12+4
即警卫走了12个来回,并重新走过第l、2、3、4、展室。这时有如下情形:
第1展室的电灯开关被拉动了12+1=13(次);
第2展室的电灯开关被拉动了12×2+1=25(次);
第3展室的电灯开关被拉动了12×2+1=25(次);
第4展室的电灯开关被拉动了12×2+1=25(次);
第5展室的电灯开关被拉动了12次。
所以,第1、2、3、4展室的灯熄灭了,第5展室的灯亮着。
例4 甲盒中放有180个白色围棋子和 181个黑色围棋子,乙盒中放有181个白色围棋子。李平每次任意从甲盒中摸出两个棋子,如果两个棋子同色,他就从乙盒中拿出一个白子放入甲盒;如果两个棋子不同色,他就把黑子放回甲盒。那么他拿多少次后,甲盒中只剩下一个棋子,这个棋子是什么颜色的?
解:不论李平从甲盒中拿出两个什么样的棋子,他总会放一个棋子回甲盒。所以他每拿一次,甲盒中的棋子数就减少一个。所以他拿180+181-1=360次后,甲盒里只剩下一个棋子。
如果他拿出的是两个黑子,那么甲盒中的黑子数就减少两个。否则甲盒中的黑子数不变。就是说,李平每次从甲盒中拿出的黑子数是偶数。由于181是奇数,奇数减偶数等于奇数。所以,甲盒中剩下的黑子数应是奇数,不大于1的奇数只有1,所以甲盒里剩下的一个棋子应该是黑子。
例5 图5-1是一张8×8的正方形纸片。将它的左上角一格和右下角一格去掉,剩下的部分能否剪成若干个1×2的长方形纸片?

解:如图5-2我们在方格内顺序地填上奇、偶两字。这时就会发现,要从上长方形纸片,不论怎样剪,都会包含一个奇,一个偶。我们再数一下奇字和偶字的个数,奇字有30个,偶字有32个。所以这张纸不能剪成若干个1×2的长方形纸片。