題目
已知民國紀年 a 年時,其西元紀年為 b 年,則 b = a + 1911
(例如:民國 111 年,其西元為 2022 年,即 2022 = 111 + 1911)。
試問從民國 1 年到民國 111 年 中,有多少年其西元紀年為民國紀年的(整數)倍數 ?
(A) 7
(B) 8 ← 正確答案
(C) 9 ← 我選的
(D) 10
我的答案:(C) 9因數列表沒列完整或多算了超過 111 的
正確答案:(B) 81911 的因數中不超過 111 的有 8 個
錯在哪裡
關鍵錯誤:沒把問題化簡成「1911 的因數」,變成一年一年硬試。
這題的核心轉換只有一行:
a 整除 (a + 1911) ⟺ a 整除 1911
因為 a 一定整除自己,所以 a 能不能整除 a + 1911,完全取決於它能不能整除 1911 。
問題瞬間變成:「1911 的正因數中,有幾個介於 1 到 111 之間?」
沒做這個轉換就硬試,很容易漏掉 13、39、49、91 這些不好想到的數,
或反過來把 147 也算進去(147 > 111,超過民國 111 年了 )——
多算一個就變成 9。
看到「A 是 B 的倍數」而 A、B 有共同項時,先把共同項消掉。
正確解法
Step 1 把條件轉換成整除關係
「西元是民國的倍數」代表 a 整除 b ,即 a 整除 (a + 1911)。
而 a + 1911 = a + 1911,其中 a 本身一定被 a 整除,所以:
a | (a + 1911) ⟺ a | 1911
a 必須是 1911 的因數。
Step 2 把 1911 質因數分解
1911 是奇數,先試 3:各位數字和 1+9+1+1 = 12 是 3 的倍數 → 可被 3 整除。
1911 ÷ 3 = 637 637 ÷ 7 = 91 91 = 7 × 13
1911 = 3 × 7² × 13
Step 3 列出所有因數
因數個數 = (1+1) × (2+1) × (1+1) =
12 個 。把它們全部列出來:
因數 1 3 7 13 21 39 49 91 147 273 637 1911
≤ 111?
✓ ✓ ✓ ✓
✓ ✓ ✓ ✓
✗ ✗ ✗ ✗
(怎麼列不漏:3 的次方 0~1、7 的次方 0~2、13 的次方 0~1,全部組合共 12 個。)
Step 4 數出符合範圍的
不超過 111 的因數有 1、3、7、13、21、39、49、91 共 8 個 → 答案 (B) 。
下一個因數 147 已經超過民國 111 年,不在範圍內。
驗算:每一年都代回去看看
民國 a 年 西元 b = a + 1911 b ÷ a 是整數?
1 1912 1912 ✓
3 1914 638 ✓
7 1918 274 ✓
13 1924 148 ✓
21 1932 92 ✓
39 1950 50 ✓
49 1960 40 ✓
91 2002 22 ✓
8 年全部通過驗算 ✓
要記住的觀念
a | (a + k) ⟺ a | k。 這是整除問題最好用的化簡技巧,看到含有相同項的整除條件就先消掉。
1911 = 3 × 7² × 13。 民國轉西元的題目一定會用到,值得直接記起來。
因數個數 = 各質因數(次方 + 1)相乘。 1911 有 2 × 3 × 2 = 12 個因數,先知道總數就能檢查有沒有列漏。
列因數要有系統,不要亂試。 照質因數的次方組合逐一產生(1、3、7、21、49、147、13、39、91、273、637、1911),才不會漏掉 49、91 這種不直覺的數。
別忘了題目的範圍限制。 「民國 1 年到 111 年」把 147 以上的因數全部排除,最後一定要回頭篩一次。
1 也算。 民國 1 年時西元 1912 = 1912 × 1,確實是倍數,不要漏掉。
為什麼 a | (a + 1911) 就等於 a | 1911?
假設 a 整除 (a + 1911),也就是 a + 1911 = a × n(n 是整數)。
移項:1911 = a × n − a = a(n − 1) ,右邊是 a 的倍數 → 所以 a 整除 1911 ✓
反過來,若 a 整除 1911,設 1911 = a × m,則 a + 1911 = a + am = a(1 + m),也是 a 的倍數 ✓
兩個方向都成立,所以兩個條件完全等價 。
白話版:a 一定整除自己,所以「a 能不能整除 a + 1911」只看它能不能整除多出來的那個 1911。
類題自我檢測
1. 從民國 1 年到民國 150 年中,有多少年其西元紀年為民國紀年的整數倍數?
2. 若 n 為正整數且 n 整除 (n + 60),則 n 最大是多少?共有幾個這樣的 n?
看解答
1. 一樣要求 a | 1911,但範圍放寬到 150 →
不超過 150 的因數變成 1、3、7、13、21、39、49、91、147 → 9 個 。
(147 = 3 × 7² 這次進得來了,所以比原題多 1 個。)
2. n | (n + 60) ⟺ n | 60。60 = 2² × 3 × 5,因數個數 = 3 × 2 × 2 = 12 個 ,最大的 n 是 60 。
(n = 60 時,60 + 60 = 120 = 60 × 2 ✓)
我的原始作答
這題差一個就對,代表方向抓對了、只是列表出了小差錯 。
兩個建議:
① 先算出因數總共有幾個 (1911 有 12 個),列完數一數對不對,就知道有沒有漏或多。
② 列完之後畫一條線把超過 111 的切掉 ,用「≤ 111」逐一打勾,
比在腦中判斷可靠得多 —— 147 這個數很容易讓人猶豫。
複習標記
看完這一頁順手標一下,紀錄會同步到總覽頁 ——
標「有把握」的會被劃掉,標「有疑問」的會被標成琥珀色,可以用「只看有疑問的」單獨叫出來。
再按一次同一顆按鈕就取消。紀錄存在這台裝置的瀏覽器裡。
✓ 有把握
? 有疑問
還沒標記