Divisibilidade: Critérios e Propriedades

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1. O que é Divisibilidade?

Imagine que você tem 12 balas e quer dividir igualmente entre 3 amigos. Cada um receberá 4 balas e não sobrará nenhuma. Dizemos que 12 é divisível por 3. Agora, se você tentar dividir as mesmas 12 balas entre 5 amigos, não será possível dar a mesma quantidade a todos sem que sobrem balas. Nesse caso, 12 não é divisível por 5.

Definição Matemática Formal

Dados dois números inteiros a e b, com b ≠ 0, dizemos que b divide a (ou a é divisível por b) se existe um número inteiro k tal que:

a = b × k
Notação:

b | a significa "b divide a" (a é divisível por b).
b ∤ a significa "b não divide a".

Exemplo: 3 | 12 porque 12 = 3 × 4
5 ∤ 12 porque não existe inteiro k tal que 12 = 5 × k.

2. Múltiplos e Divisores

Múltiplos

Os múltiplos de um número são o resultado da multiplicação desse número por todos os números inteiros.

M(3) = {0, 3, 6, 9, 12, 15, 18, ...}
M(5) = {0, 5, 10, 15, 20, 25, ...}

Observação: O zero é múltiplo de todos os números.

Divisores

Os divisores de um número são todos os números inteiros que o dividem exatamente (resto zero).

D(12) = {1, 2, 3, 4, 6, 12}
D(15) = {1, 3, 5, 15}

Observação: O 1 é divisor de todos os números.

Relação entre múltiplos e divisores

Se a é múltiplo de b, então b é divisor de a. As duas afirmações são equivalentes:

a é múltiplo de b  ⇔  b é divisor de a

Exemplo: 12 é múltiplo de 3 e 3 é divisor de 12.

3. Critérios de Divisibilidade

Os critérios de divisibilidade são regras práticas que permitem verificar se um número é divisível por outro sem precisar fazer a divisão completa.

Divisibilidade por 2

Um número é divisível por 2 quando é par.
Ex: 24, 36, 108, 1.234 (todos pares)

Divisibilidade por 3

Um número é divisível por 3 quando a soma de seus algarismos é divisível por 3.
Ex: 123 → 1+2+3=6, 6 é divisível por 3 → 123 é divisível por 3.

Divisibilidade por 4

Um número é divisível por 4 quando seus dois últimos algarismos formam um número divisível por 4.
Ex: 1.324 → últimos dois: 24, 24 é divisível por 4 → 1.324 é divisível por 4.

Divisibilidade por 5

Um número é divisível por 5 quando termina em 0 ou 5.
Ex: 125, 340, 1.005, 2.220

Divisibilidade por 6

Um número é divisível por 6 quando é divisível por 2 e por 3 ao mesmo tempo.
Ex: 234 (par e 2+3+4=9, divisível por 3) → 234 é divisível por 6.

Divisibilidade por 7

Dobre o último algarismo e subtraia do restante. Repita até obter um número pequeno. Se for múltiplo de 7, o número original é divisível por 7.
Ex: 245 → 24 - (2×5) = 24-10=14, 14 é múltiplo de 7 → 245 é divisível por 7.

Divisibilidade por 8

Um número é divisível por 8 quando seus três últimos algarismos formam um número divisível por 8.
Ex: 1.216 → últimos três: 216, 216 ÷ 8 = 27 → 1.216 é divisível por 8.

Divisibilidade por 9

Um número é divisível por 9 quando a soma de seus algarismos é divisível por 9.
Ex: 2.835 → 2+8+3+5=18, 18 é divisível por 9 → 2.835 é divisível por 9.

Divisibilidade por 10

Um número é divisível por 10 quando termina em 0.
Ex: 120, 350, 1.000, 2.340

Divisibilidade por 11

A soma dos algarismos de posição ímpar menos a soma dos algarismos de posição par resulta em um número divisível por 11 (0, 11, 22...).
Ex: 1.331 → ímpares: 1+3=4, pares: 3+1=4, 4-4=0 → divisível por 11.

Divisibilidade por 12

Um número é divisível por 12 quando é divisível por 3 e por 4 ao mesmo tempo.
Ex: 324 (3+2+4=9, divisível por 3; últimos dois 24, divisível por 4) → 324 é divisível por 12.

Divisibilidade por 15

Um número é divisível por 15 quando é divisível por 3 e por 5 ao mesmo tempo.
Ex: 225 (termina em 5, e 2+2+5=9, divisível por 3) → 225 é divisível por 15.

📌 Dica importante

Para verificar a divisibilidade por números compostos, podemos usar a divisibilidade por seus fatores primos. Ex: para ser divisível por 6, precisa ser por 2 e 3.

4. Números Primos e Compostos

Números Primos

Um número natural é primo quando tem exatamente dois divisores: o 1 e ele mesmo.

Exemplos: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23...

Observação: O número 1 não é primo (tem apenas um divisor).

Números Compostos

Um número natural é composto quando tem mais de dois divisores.

Exemplos: 4, 6, 8, 9, 10, 12, 14, 15...

Todo número composto pode ser escrito como produto de números primos (fatoração).

Número Divisores Classificação
1 1 Não é primo nem composto
2 1, 2 Primo
3 1, 3 Primo
4 1, 2, 4 Composto
5 1, 5 Primo
6 1, 2, 3, 6 Composto

5. Decomposição em Fatores Primos (Fatoração)

Todo número composto pode ser escrito como um produto de números primos. Esse processo é chamado de fatoração ou decomposição em fatores primos.

Exemplo: Fatorar 60

60 ÷ 2 = 30
30 ÷ 2 = 15
15 ÷ 3 = 5
5 ÷ 5 = 1

60 = 2 × 2 × 3 × 5 = 2² × 3 × 5

Método prático (escada)

60 | 2
30 | 2
15 | 3
5 | 5
1 |

60 = 2² × 3 × 5

📌 Para que serve a fatoração?

  • Calcular MMC e MDC
  • Simplificar frações
  • Resolver problemas de divisibilidade
  • Encontrar raízes quadradas exatas

6. Quantidade de Divisores de um Número

A partir da fatoração em primos, podemos calcular quantos divisores um número possui.

Se N = aᵖ × bᵟ × cʳ... (fatores primos), então o número de divisores é:
d(N) = (p + 1) × (q + 1) × (r + 1) × ...

Exemplo: Quantos divisores tem 60?

60 = 2² × 3¹ × 5¹
d(60) = (2 + 1) × (1 + 1) × (1 + 1) = 3 × 2 × 2 = 12 divisores

Verificação: D(60) = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20, 30, 60} → 12 divisores ✓

7. Propriedades da Divisibilidade

Propriedade 1

Se a | b e b | c, então a | c.

Ex: 2 | 4 e 4 | 12, então 2 | 12.

Propriedade 2

Se a | b e a | c, então a | (b + c) e a | (b - c).

Ex: 3 | 6 e 3 | 9, então 3 | 15 e 3 | 3.

Propriedade 3

Se a | b, então a | (b × k) para qualquer inteiro k.

Ex: 4 | 8, então 4 | 8×5 = 40.

Propriedade 4

Se a | b e a | c, então a | (mb + nc) para quaisquer inteiros m, n.

Ex: 2 | 4 e 2 | 6, então 2 | (3×4 + 5×6) = 12 + 30 = 42.

8. Números Primos entre Si

Dois números são primos entre si (ou coprimos) quando o único divisor comum entre eles é 1.

Exemplos

8 e 15 são primos entre si (divisores de 8: 1,2,4,8; divisores de 15: 1,3,5,15; comum: apenas 1).
9 e 16 também são primos entre si.
12 e 18 não são primos entre si (têm divisores comuns: 1,2,3,6).

Importante: Números primos entre si não precisam ser primos individualmente. 8 e 15 são compostos, mas são primos entre si.

9. Aplicações no Dia a Dia

Os conceitos de divisibilidade estão presentes em diversas situações:

  • 🍕 Divisão de alimentos: Verificar se uma quantidade pode ser dividida igualmente entre pessoas.
  • 💰 Troco e parcelas: Saber se um valor pode ser pago em parcelas iguais.
  • 📦 Organização de objetos: Distribuir itens em caixas com a mesma quantidade.
  • ⏰ Horários: Escalas de trabalho, turnos (divisão do tempo).
  • 🧮 Jogos: Formar times com o mesmo número de jogadores.
  • 📊 Estatística: Agrupar dados em classes de mesma amplitude.
  • 🏗️ Construção: Cortar materiais em pedaços de mesmo tamanho.

Resumo Geral: Divisibilidade

  • Definição: a é divisível por b (b | a) se existe k inteiro tal que a = b × k.
  • Múltiplos: Resultado da multiplicação por inteiros. O zero é múltiplo de todos.
  • Divisores: Números que dividem exatamente. O 1 é divisor de todos.
  • Critérios: Regras para 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 15...
  • Números primos: Apenas dois divisores (1 e ele mesmo). Ex: 2, 3, 5, 7...
  • Números compostos: Mais de dois divisores. Podem ser fatorados.
  • Fatoração: Decompor em fatores primos.
  • Quantidade de divisores: d(N) = (p+1)(q+1)(r+1)... para N = aᵖ × bᵟ × cʳ...
  • Primos entre si: MDC = 1.
  • Propriedades: Transitividade, soma, produto, combinação linear.

Glossário de Termos

Divisibilidade
Propriedade de um número ser divisível por outro, resultando em divisão exata.
Múltiplo
Resultado da multiplicação de um número por um inteiro. Ex: 15 é múltiplo de 3.
Divisor
Número que divide exatamente outro. Ex: 5 é divisor de 20.
Número Primo
Número natural maior que 1 que possui apenas dois divisores: 1 e ele mesmo.
Número Composto
Número natural maior que 1 que possui mais de dois divisores.
Fatoração
Processo de decompor um número em fatores primos.
Fator Primo
Número primo que aparece na fatoração de um número composto.
MMC (Mínimo Múltiplo Comum)
Menor múltiplo comum entre dois ou mais números.
MDC (Máximo Divisor Comum)
Maior divisor comum entre dois ou mais números.
Primos entre Si (Coprimos)
Números cujo MDC é 1.
Critério de Divisibilidade
Regra prática para verificar se um número é divisível por outro sem efetuar a divisão.
Resto
Valor que sobra em uma divisão não exata.
Divisão Exata
Divisão onde o resto é zero.
Algarismo
Cada um dos símbolos usados para representar números (0 a 9).

Desafio Final: 20 Questões sobre Divisibilidade

1. 36 é divisível por 4?

2. 57 é divisível por 3?

3. Qual é o menor múltiplo de 7 maior que 30?

4. Quais são os divisores de 18?

5. Qual dos números é primo?

6. Qual é o número primo par?

7. 1.245 é divisível por 5?

8. 1.872 é divisível por 9?

9. Qual é a decomposição em fatores primos de 36?

10. Quantos divisores tem 24?

11. 2.340 é divisível por 6?

12. 3.416 é divisível por 8?

13. Qual dos números é divisível por 11?

14. 17 e 18 são primos entre si?

15. Qual é o MDC de 12 e 18?

16. Qual é o MMC de 4 e 6?

17. 0 é múltiplo de 5?

18. Qual é o menor múltiplo comum entre 3 e 7?

19. 1.344 é divisível por 12?

20. Qual é o maior divisor de 45 menor que 45?