馬希文
一個問題的解法由于有繁簡之別,思路、技巧也不同,因此解法往往不止一種。如果把這些解法加以分類整理,仔細品味,可以使我們對問題的本質(zhì)有更深的認識,而且可以舉一反三,利于解答類似的問題。
以選擇題的18題為例。這個題目是說:設(shè)不超過1983的全體正奇數(shù)的乘積是n,n的最后三位數(shù)是__。供選擇的答案是125,625,875。
武漢紡織器材廠的劉佑仁同志提出了如下的解法:他先把n寫成
n=(1×3×5×7)×(9×11×13×15)×…×(1977×1979×1981×1983)
每個括號中的四個數(shù)的乘積是(8k十1)(8k十3)(8k+5)(8k十7),這個數(shù)是8的倍數(shù)加1,于是他就可以斷定n被8除余1。另外,1000是8的倍數(shù),所以n的末三位數(shù)被8除也應(yīng)該余1。于是他就檢查答案中的各數(shù),發(fā)現(xiàn)被8除余1的只有625。想必這就是答案了。
這個方法充分利用了題目中的信息——三個答案中一定有一個是正確的。所以他不用求出答案,只用找到答案的某一個特征(被8除余1),就足以分辨出正確的答案了。不用說,對于解答選擇題來說,這是一個高明的辦法。
其實,既使沒有這三個供選擇的答案,也不難把它求出來。因為n是125的奇數(shù)倍,所以它的末三位數(shù)只可能是125,375,625,875。這四個數(shù)中只有625被8除余1,所以n≡625。
總之,這個辦法歸根結(jié)底是利用了(1)1000是8與125的最小公倍數(shù),(2)8與125是互素的。由此可以證明,一個數(shù)的末三位數(shù)總可以根據(jù)它被8除的余數(shù)和被125除的余數(shù)確定出來。
四川省江北縣仙桃公社小學(xué)白時峙,大連工學(xué)院力學(xué)系研究生羅季年等同志提出的解法與此大同小異。他們先從n中抽出125來,成為m=1×3×…×123×127×…×1983,n=125m,把m象n一樣地分組,使其中出現(xiàn)一個只有三個數(shù)的括號(121×123×127),這三個數(shù)的乘積除以8余數(shù)是5。這樣就可以知道m(xù)除以8余數(shù)也是5。所以n=125m=125(8p十5)=1000p十625≡625。
(這里“≡”表示末三位數(shù)相同)。
根據(jù)以上的討論,不難想到,如果逐個計算1×3,1×3×5,1×8×5×7,…那末乘到若干次之后(只要乘到25),就開始出現(xiàn)625,875,375,625這樣的循環(huán),這樣就不難求出解答來了??赡苡胁簧僮x者是這樣解題的(特別是使用計算器的讀者),因為確實收到了這樣的建議。
要想使這個解法言之成理,應(yīng)該補充說明為什么一定會這樣循環(huán)下去。這是不成問題的,因為
625(8p+1)≡625
625(8p+3)≡875
875(8p+5)≡375
375(8p+7)≡625
北京航空學(xué)院圖書館潘洪亮同志提出的解法獨具一格。他把n分成這樣三組數(shù)的乘積:
n=(1×3×…×983)×(1001×1003×…
×1983)×(985×987×…×999)前兩個括號的乘積末位數(shù)相同,都是 100p+10q+5,所以
(1×3×…×983)×(1001×1003×…×1983)
≡(100p+10q+5)2
≡100q(q+1)+25
另一方面:
985×987×…×999
=(10000-15)×(1000-13)×…×(1000-1)
≡15×13×…×1≡025
可見n≡25〔100q(q+1)+25〕
≡2500q(q+1)+625
這里,q與(q+1)一定有一個是偶數(shù),所以2500q(q+1)一定是5000的倍數(shù),因此n≡625。這個解法在想象力和技巧兩方面都令人嘆觀止矣,可說是以上各種解法之冠了。