任意平方數除以8余數為0,1,4(這是平方數的又一重要特征).
分析:可以從奇數和偶數分別討論證明,(1)由2k+1(奇數)?(2k+1)2=4k2+4k+1=4k(k+1)+1(兩個連續(xù)正整數k,k+1中必有偶數)?奇數的平方能表示成8t+1≡1(mod8),(2)由2k(偶數)?(2k)2=4k2(k為正整數),①k=偶數=2t?4k2=16t2≡0(mod8),②k=奇數=2t+1?4k2=4(2t+1)2=16(t2+t)+4≡4(mod8),得證.
解答:證明:奇數可以表示為2k+1,從而
奇數
2=4k
2+4k+1=4k(k+1)+1.
因為兩個連續(xù)正整數k,k+1中必有偶數,所以4k(k+1)是8的倍數,從而
奇數
2=8t+1≡1(mod8),
偶數
2=(2k)
2=4k
2(k為正整數).
(1)若k=偶數=2t,則4k
2=16t
2≡0(mod8).
(2)若k=奇數=2t+1,則4k
2=4(2t+1)
2=16(t
2+t)+4≡4(mod8),
所以,平均數≡
,
即任意平方數除以8余數為0,1,4.
點評:求余數是同余的基本問題.在這種問題中,先求出與±1同余的數是一種基本的解題技巧.