五年級數學——因數個數公式是怎麼來的?

2020-12-03 若葉小學堂

一、因數個數公式

文字描述:一個自然數因數的個數等於它分解質因數後各質因數指數加1和的乘積

舉例說明

例1

36的因數有:1、2、3、4、6、9、12、18、36(找中配對,共9個)

分解質因數,36=2^2×3^2,(2+1)×(2+1)=9.

例2

60的因數有:1、2、3、4、5、6、10、12、15、20、30、60(共12個)

分解質因數,60=2^2×3×5,(2+1)×(1+1)×(1+1)=12.

二、推導

1、歸納法

通過例1、例2可以發現:因數個數正好等於各質因數個數+1的和的乘積,再多舉幾個例子仍然成立,從而可以歸納出因數個數公式。但是這種方法有個很大的缺陷——只能發現規律,並不能說明規律的正確性。雖然不能證明,但對於小學生的理解還是有幫助的。

2、簡單的推導

要想知道因數的個數,首先得明白每一個因數是怎麼來的,它與分解質因數有何關係?

任意合數都可以寫成質因數的乘積,每一個因數除1外,要麼是質數,要麼是質數的乘積,也就是說除1以外,每一個因數的構成都有質數的參與,質數是構成因數的基本零件。假如一個自然數分解質因數後有3個2,那麼在產生因數的過程中,有的因數不乘2,有的因數乘1次2,有的因數乘2次2,有的因數乘3次2,一共有4種可能。假如這個數分解質因數後還有1個3,類似地,3有兩種被乘的可能:不乘或乘1次。這就好比早餐有4種吃的,2種喝的,吃喝各選一種正好可以組成4×2=8(種)早餐,因數個數也應該把2、3被乘的可能次數乘起來,假如還有其它質因數,以此類推。這樣一來除1以外所有的因數都可以乘出來,而1正好對應所有質因數都不乘的情況,得證。

列表如下

因為任何數×1=它本身,所以不乘也可以寫成×1

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