Divisibilidade

Em aritmética e teoria dos números, diz-se que um número inteiro não nulo a {\displaystyle a} divide um inteiro b {\displaystyle b} , se existe um inteiro c {\displaystyle c} , tal que b = a c {\displaystyle b=a\cdot c} . Se a {\displaystyle a} divide b {\displaystyle b} , b {\displaystyle b} é chamado múltiplo de a {\displaystyle a} , e a {\displaystyle a} é chamado divisor de b {\displaystyle b} . Se a {\displaystyle a} divide b {\displaystyle b} usa-se o símbolo: a | b {\displaystyle a|b} .

Formalmente, escreve-se que: a {\displaystyle a} é divisor de b {\displaystyle b}   c Z ; b = a c {\displaystyle \Leftrightarrow \exists {\ c\in \mathbb {Z} };b=ac}

Propriedades da divisibilidade

  • Se a {\displaystyle a} é um inteiro diferente de 0 {\displaystyle 0} , temos que: a {\displaystyle a} divide 0 {\displaystyle 0} ;
  • Se a {\displaystyle a} é um inteiro, temos que: 1 | a {\displaystyle 1|a} ;
  • Se a {\displaystyle a} é um inteiro, temos que: a | a {\displaystyle a|a} ;
  • Se a|1, temos que: a = +1 ou -1;
  • Se a|b e c|d, temos que: ac|bd;
  • Se a|b e b|c, temos que: a|c;
  • Se a|b e b|a, temos que: a = b ou a = -b;
  • Se a|b e b é diferente de 0, temos que: |b| > |a| ou |b| = |a|;
  • Se a|b e a|c, então: a|bx + cy onde x e y são quaisquer inteiros;
  • Se a|b e a|b + c ou a|b - c, temos que: a|c;
  • Se ab|ac então: b|c;
  • Se b|c, então: ab|ac;
  • Se a|b, então (b/a)|b.

Algoritmo da divisão

Teorema: Dados dois números inteiros a e b, b ≠ 0 existe um único par de inteiros q e r tais que:

a = qb + r

Demonstração

Provaremos para b > 0. Pelo Teorema de Eudoxianos, sejam dois inteiros a e b, b ≠ 0, então ou a é divisor de b ou se encontra entre dois múltiplos de b, ou seja,

qba < (q + 1)b

segue deste teorema que

0 ≤ a - qb < b

definimos então um inteiro r = a - qb e fica provada a existência de r e q. Resta-nos agora provar a unicidade de r e q. Suponha que exista r 1 {\displaystyle r_{1}} e q 1 {\displaystyle q_{1}} que satisfaça a = q 1 {\displaystyle q_{1}} b + r 1 , {\displaystyle r_{1},} temos

(qb + r) - ( q 1 {\displaystyle q_{1}} b + r 1 {\displaystyle r_{1}} ) = 0

(q - q 1 {\displaystyle q_{1}} )b = ( r 1 {\displaystyle r_{1}} - r)

então

b | ( r 1 {\displaystyle r_{1}} - r) (b divide ( r 1 {\displaystyle r_{1}} - r))

Como r 1 {\displaystyle r_{1}} < b e r < b, segue que | r 1 {\displaystyle r_{1}} - r| < b, concluímos que

r 1 {\displaystyle r_{1}} - r = 0 ⇒ r 1 {\displaystyle r_{1}} = r

e

(q - q 1 {\displaystyle q_{1}} )b = 0

qb = q 1 b {\displaystyle q_{1}b} q = q 1 {\displaystyle q_{1}}

Provada a unicidade. Por analogia, provamos também para b < 0.

Exemplos

  • 34/7 tem quociente 4 e resto 6 → 34 = 4*7 + 6
  • 25/3 tem quociente 8 e resto 1 → 25 =3*8 + 1

Bibliografia

  • Santos, José Plínio de Oliveira (2007). Introdução à Teoria dos Números. Rio de Janeiro: IMPA. 198 páginas. ISBN 9788524401428 

Ver também

  • Portal da matemática