次の数で割り切れるかどうかを判定する方法を示しましょう。
2・・・下1桁が偶数なら割れる
3・・・各桁の数字を足してみてそれが3で割り切れれば、割れる。
4・・・下2桁が4で割り切れれば割れる
5・・・下1桁が5か0なら割れる
6・・・2で割れて、3で割れれば、割れる
7・・・下から3桁ごとに区切り、奇数番目のものの和と、偶数番目のものの和の差が7の倍数なら割れる。
8・・・下3桁が8で割り切れれば割れる
9・・・各桁の数字を足してみてそれが9で割り切れれば、割れる。
10・・・下1桁が0なら割れる(我ながらつまらないことかいてるなあ・・・)
11・・・奇数桁の和と偶数桁の和の差が、11の倍数なら割れる
12・・・4で割れて、3で割れれば、割れる
13・・・下から3桁ごとに区切り、奇数番目のものの和と、偶数番目のものの和の差が13の倍数なら割れる。
まず、合同式の書き方を確認しましょう。
たとえば、7≡10(mod3) つまり、3の剰余類で同じグル−プに属するということ、
もう少し平たく言うと3で割ったあまりが同じということ。
6月1日≡6月8日(mod7) つまり、同じ曜日だということ。
証明を簡単にするために、7桁の数で証明します。
abcdefgと表記されているとします。
つまり、この数をxとすると、
x=a×106+b×105+c×104+d×103+e×102+f×10+g
「2」
x=a×106+b×105+c×104+d×103+e×102+f×10+g =a×2×500000+b×2×50000+c×2×5000+d×2×500+e×2×50+f×2×5+g =2×(a×500000+b×50000+c×5000+d×500+e×50+f×5)+g ≡g(mod2)
「3」
x=a×106+b×105+c×104+d×103+e×102+f×10+g =a×(999999+1)+b×(99999+1)+c×(9999+1)+d×(999+1)+e×(99+1) +f×(9+1)+g =3×(a×333333+b×33333+c×3333+d×333+e×33+f×3)+(a+b+c+d+e+f+g) ≡a+b+c+d+e+f+g(mod3)
「4」
4×25=100を利用します。
x=a×106+b×105+c×104+d×103+e×102+f×10+g =a×4×250000+b×4×25000+c×4×2500+d×4×250+e×4×25+f×10+g =4×(a×250000+b×25000+c×2500+d×250+e×25)+f×10+g ≡f×10+g(mod4)
「5」
x=a×106+b×105+c×104+d×103+e×102+f×10+g =a×5×200000+b×5×20000+c×5×2000+d×5×200+e×5×20+f×5×2+g =5×(a×200000+b×20000+c×2000+d×200+e×20+f×2)+g ≡g(mod5)
「7」
7×143=1001を利用します。
x=a×106+b×105+c×104+d×103+e×102+f×10+g =a×(103)2+(b×102+c×10+d)×103+e×102+f×10+g =a×(1001−1)2+(b×102+c×10+d)×(1001−1)+e×102+f×10+g =a×(7×143−1)2+(b×102+c×10+d)×(7×143−1)+e×102+f×10+g =a×((7×143)2−2×7×143+1)+(b×102+c×10+d)×(7×143−1)+e×102 +f×10+g =7×(a×7×143×143−2×143+(b×102+c×10+d)×143)+a−(b×102+c×10+d) +e×102+f×10+g ≡a−(b×102+c×10+d)+e×102+f×10+g(mod7)
「8」
8×125=1000を利用します。
x=a×106+b×105+c×104+d×103+e×102+f×10+g =a×8×125000+b×8×12500+c×8×1250+d×8×125)+e×100+f×10+g =8×(a×125000+b×12500+c×1250+d×125)+e×100+f×10+g ≡e×100+f×10+g(mod8)
「9」
3の場合と同じです。
x=a×106+b×105+c×104+d×103+e×102+f×10+g =a×(999999+1)+b×(99999+1)+c×(9999+1)+d×(999+1)+e×(99+1) +f×(9+1)+g =9×(a×111111+b×11111+c×1111+d×111+e×11+f)+(a+b+c+d+e+f+g) ≡a+b+c+d+e+f+g(mod9)
「11」
11×9=99を利用します。
x=a×106+b×105+c×104+d×103+e×102+f×10+g =a×106+(b×10+c)×104+(d×10+e)×102+(f×10+g) =a×(999999+1)+(b×10+c)×(9999+1)+(d×10+e)×(99+1)+(f×10+g) =a×(11×90909+1)+(b×10+c)×(11×909+1)+(d×10+e)×(11×9+1) +(f×10+g) =11×(a×90909+(b×10+c)×909+(d×10+e)×9)+a+b×10+c+d×10+e +f×10+g ≡a+b×10+c+d×10+e+f×10+g (mod11) =a+b×(11−1)+c+d×(11−1)+e+f×(11−1)+g =11×(b+d+f)+(a+c+e+g)−(b+d+f) ≡(a+c+e+g)−(b+d+f) (mod11)
「13」
13×77=1001を利用します。7の場合と同じです。
x=a×106+b×105+c×104+d×103+e×102+f×10+g =a×(103)2+(b×102+c×10+d)×103+e×102+f×10+g =a×(1001−1)2+(b×102+c×10+d)×(1001−1)+e×102+f×10+g =a×(13×77−1)2+(b×102+c×10+d)×(13×77−1)+e×102+f×10+g =a×((13×77)2−2×13×77+1)+(b×102+c×10+d)×(13×77−1)+e×102 +f×10+g =13×(a×13×77×77−2×77+(b×102+c×10+d)×77)+a−(b×102+c×10+d) +e×102+f×10+g ≡a−(b×102+c×10+d)+e×102+f×10+g(mod13)