在数学中,常常会遇到一些有趣的整除问题。今天我们要探讨的是这样一个问题:一个大于一的自然数,当它分别被2、3、5除时,都会余下1,那么这样的自然数中最小的是多少呢?
这个问题看似简单,但背后却蕴含着深刻的数学原理。我们可以通过分析和推理来找到答案。
首先,我们可以将题目中的条件转化为数学表达式。设这个自然数为 $ x $,根据题意,有以下三个条件:
- $ x \div 2 $ 余1,即 $ x \equiv 1 \mod 2 $
- $ x \div 3 $ 余1,即 $ x \equiv 1 \mod 3 $
- $ x \div 5 $ 余1,即 $ x \equiv 1 \mod 5 $
也就是说,这个数 $ x $ 在被2、3、5整除时,都会剩下1。换句话说,$ x - 1 $ 必须能被2、3、5同时整除。
因此,我们可以把问题转化为:求一个比1大的自然数,使得 $ x - 1 $ 是2、3、5的公倍数。
接下来,我们需要找出2、3、5的最小公倍数(LCM)。由于这三个数都是互质的(即两两之间没有共同因数),它们的最小公倍数就是它们的乘积:
$$
\text{LCM}(2, 3, 5) = 2 \times 3 \times 5 = 30
$$
所以,$ x - 1 = 30 $,那么 $ x = 30 + 1 = 31 $。
因此,满足条件的最小自然数是 31。
为了验证一下这个结果是否正确,我们可以进行简单的代入检查:
- $ 31 \div 2 = 15 $ 余1 ✅
- $ 31 \div 3 = 10 $ 余1 ✅
- $ 31 \div 5 = 6 $ 余1 ✅
所有条件都满足,说明我们的计算是正确的。
当然,如果继续寻找更大的符合条件的数,只需要在31的基础上加上30的倍数即可,例如61、91、121等,但题目要求的是“最小”的那个,所以答案就是 31。
总结一下,这类问题的核心在于理解“同余”与“最小公倍数”的关系。通过将问题转换为数学表达式,并利用数论中的基本概念,我们能够快速而准确地找到答案。
这就是数学的魅力所在——用逻辑和规律揭示隐藏在数字背后的奥秘。