2. 2
ทฤษฎีจํานวนเบื้องตน
1. การหาร
กําหนดให a,b เปนจํานวนเต็ม ( , )a b I∈ a หาร b ลงตัว เราเขียนสัญลักษณ |a b
หมายความวา b เปนพหุคูณของ a หรือเขียนไดวา
a หาร b ไมลงตัว เราเขียนสัญลักษณ |a b/ หมายความวา b ไมเปนพหุคูณของ a หรือ a
หาร b แลวเหลือเศษ r เขียนไดวา
เราเรียก a วาตัวหาร
b วาตัวตั้ง
n วาผลหาร
และ r วาเศษจากการหาร
( ) +
ตัวอยาง เชน
1. จงพิจารณาการหารตอไปนี้
1.1) 3 หาร 7
|a b b an= เมื่อ n I∈
|a b/ b an r= + เมื่อ n I∈ และ 0 r a< <
ตัวตั้ง = ตัวหาร × ผลหาร เศษ
3. 3
ตัวตั้ง คือ 7
ตัวหารคือ 3
หาผลหารกับเศษ โดยการเขียน 3 หาร 7 ใหอยูในรูป b an= หรือ b an r= +
เพราะฉะนั้น ผลหารคือ 2 และ เศษคือ 1
1.2) -3 หาร 7
ตัวตั้ง คือ 7
ตัวหารคือ -3
หาผลหารกับเศษ โดยการเขียน -3 หาร 7 ใหอยูในรูป b an= หรือ b an r= +
เพราะฉะนั้น ผลหารคือ -2 และ เศษคือ 1
1.3) 3 หาร -7
ตัวตั้ง คือ -7
ตัวหารคือ 3
หาผลหารกับเศษ โดยการเขียน 3 หาร -7 ใหอยูในรูป b an= หรือ b an r= +
เพราะฉะนั้น ผลหารคือ -3 และ เศษคือ 2
1.4) -3 หาร -7
ตัวตั้ง คือ -7
ตัวหารคือ -3
หาผลหารกับเศษ โดยการเขียน -3 หาร -7 ใหอยูในรูป b an= หรือ b an r= +
เพราะฉะนั้น ผลหารคือ 3 และ เศษคือ 2
7=3(2)+1
7=-3(-2)+1
-7=3(-3)+2
-7=-3(3)+2
4. 4
2. ให a,b และ c เปนจํานวนเต็ม โดยที่ 0a ≠ และ 0b ≠ จงพิสูจนวา ถา |a b
และ |b c และ |a c
วิธีทํา
1. |a b b an⇒ = เมื่อ n I∈
2. | ,b c c bm m I⇒ = ∈
3. จาก (1) และ (2)
( )
( ),
|
c an m
c a nm nm I
a c
=
= ∈
∴
3. ให m และ n เปนจํานวนเต็มบวก ถา 5 หาร m เหลือเศษ 4 และ 5 หาร n เหลือเศษ 2
แลว 5 หาร m+n เหลือเศษเทาใด
วิธีทํา
1) ตีความหมายของ 5 หาร m เหลือเศษ 4
2) 5 หาร n เหลือเศษ 2
3) 1 2(5 4) (5 2)m n k k+ = + + +
1 2
1 2
1 2
5 5 6
5( ) 5 1
5( 1) 1
k k
k k
k k
= + +
= + + +
= + + +
4) 1 2 1 25( 1) 1,( 1)m n k k k k I+ = + + + + + ∈
……………แสดงวา 5 หาร m+n เหลือเศษ 1
1 15 4,m k k I= + ∈
2 25 2,n k k I= + ∈
5. 5
4. จงหาจํานวนเต็มตั้งแต 1 ถึง 500 ที่หารดวย 3 หรือ 5 ลงตัว วามีกี่จํานวน
วิธีทํา ใชเรื่องเซตมาอธิบายวิธีทําขอนี้
1) ใหเซต A = เซตของจํานวนเต็มตั้งแต 1 ถึง 500 ที่ หารดวย 3 ลงตัว
เซต B = เซตของจํานวนเต็มตั้งแต 1 ถึง 500 ที่หารดวย 5 ลงตัว
A B∪ = เซตของจํานวนเต็มตั้งแต 1 ถึง 500 ที่หารดวย 3 หรือ 5 ลงตัว
2) จาก ( ) ( ) ( ) ( )n A B n A n B n A B∪ = + − ∩
{3,6,9,15,...,498} ( ) 166
{5,10,15,20,...,500} ( ) 100
{15,30,45,60,...,495} ( ) 33
( ) 166 100 33 233
A n A
B n B
A B n A B
n A B
= ⇒ =
= ⇒ =
∩ = ⇒ ∩ =
∴ ∪ = + − =
5. ให A,B และ C เปนจํานวนเต็ม จงแสดงวา
ถา |a b และ |a c แลว | ( )a bm cn+ เมื่อ ,m n I∈
วิธีทํา
1) 1 1| ,a b b ak k I⇒ = ∈
2) 2 2| ,a c c ak k I⇒ = ∈
3) 1 2( ) ( )bm cn ak m ak n+ = +
1 2
1 2
( ) ( )
( )
k m a k n a
k m k n a
= +
= +
4) 1 2 1 2( ) ,bm cn k m k n a k m k n I+ = + + ∈
| ( )a bm cn∴ + ลงตัว
6. จงพิสูจนวา ถา a เปนจํานวนเต็มแลว
2
2 | ( )a a−
วิธีทํา
1) กรณีที่ a เปนจํานวนคู 2 ,a n n I⇒ = ∈
2 2
2
2
2 2 2 2
(2 ) (2 )
4 2
2(2 )
2(2 ),2 2 | ( )
a a n n
n n
n n
a a n n n n I a a
− = −
= −
= −
∴ − = − − ∈ ⇒ −
6. 6
2) กรณีที่ a เปนจํานวนคี่ 2 1,a n n I⇒ = + ∈
2 2
2
2
2
2 2 2 2
(2 1) (2 1)
4 4 1 2 1
4 2
2(2 )
2(2 ),2 2 | ( )
a a n n
n n n
n n
n n
a a n n n n I a a
− = + − +
= + + − −
= +
= +
∴ − = + + ∈ ⇒ −
2. การหาตัวหารรวมมาก (ห.ร.ม.)
การหา ห.ร.ม. ของ a และ b เขียนแทนดวย (a,b) คือ การหาจํานวนเต็มที่มากที่สุดที่
สามารถหารจํานวนเต็ม a และ b ลงตัว เมื่อ , 0a b ≠ มีวิธีการหา 2 วิธีคือ
2.1 การหา ห.ร.ม. โดยวิธีการแยกตัวประกอบ
คือ การนําจํานวนเต็ม a และ b มาแยกตัวประกอบเปนจํานวนเฉพาะ แลวพิจารณาวา มี
จํานวนเฉพาะรวมกันใดบาง
ตัวอยาง เชน
1. จงหา ห.ร.ม. ของ 30 และ 168
วิธีทํา
30 2 3 5
168 2 3
= × ×
= × × 3 × 3 × 3
จะเห็นวา ทั้ง 30 และ 168 มีตัวประกอบเฉพาะรวมกัน คือ 2 และ 3
∴ห.ร.ม.ของ 30 และ 168 คือ 2 3× เทากับ 6
2. จงหา ห.ร.ม. ของ 40 และ 180
วิธีทํา
0 2 2 5
180 2
4 = × 2 × ×
= × 2 × 3 × 3 × 5
∴ห.ร.ม.ของ 40 และ 180 คือ 2 2 5 20× × =