一文搞懂管综奇偶性问题

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一、基础概念与性质(必须掌握)

1. 定义与判断

  • 能被2整除 → 偶数(2n)
  • 不能被2整除 → 奇数(2n+1)

2. 运算性质(重点!)

加法:

  • 奇 + 奇 = 偶
  • 偶 + 偶 = 偶
  • 奇 + 偶 = 奇
  • 奇 - 奇 = 偶
  • 偶 - 偶 = 偶
  • 奇 - 偶 = 奇

乘法:

  • 奇 × 奇 = 奇
  • 奇 × 偶 = 偶
  • 偶 × 偶 = 偶
  • 若干整数相乘,只要有一个偶数,结果就是偶数
  • 全奇数相乘,结果还是奇数

其他:

  • 奇数的平方除以4余1,偶数的平方是4的倍数
  • 奇数的正整数次幂是奇数
  • 相邻两个整数必为一奇一偶
  • a+b和a-b的奇偶性相同
  • 多个数相加减,结果的奇偶性取决于奇数的个数

3. 特殊数字

  • 0是偶数
  • 1是奇数
  • 质数中只有2是偶数

二、中等难度题型

1. 数字推理

例题:a、b、c是整数,已知a+b是偶数,b+c是奇数,则a+c的奇偶性?

(a+b)+(b+c) = a+c+2b = 偶+奇 = 奇
所以 a+c = 奇-2b = 奇-偶 = 奇
答案:奇数

三、考研难度题型

1. 条件充分性判断中的奇偶分析

例题(2019年改编):n是正整数 (1) n(n+1)是偶数 (2) n(n²-1)是3的倍数 问:能否确定n是奇数还是偶数?

单独(1):n(n+1)是偶数 → n和n+1为一奇一偶 → 不确定n
单独(2):n(n-1)(n+1)是3的倍数 → n为3的倍数或相邻数有3的倍数 → 不确定奇偶
联合:也不能确定(如n=2和n=3都满足)
答案:E(不能确定)

例题 5只杯子杯口全部朝上,规定每次翻转4只杯子,经过()次后,能使杯子口全部朝下?
一个杯子需要翻转奇数次后才能朝下。现在所有杯子翻转的总次数为4n为偶数。各个杯子单独翻转的次数为奇数,累加还是奇数。因此冲突。

例题(2022) 8只杯子杯口全部朝上,规定每次翻转3只杯子,经过n次后,能使杯子口全部朝下,则n的最小值为?
一个杯子需要翻转奇数次后才能朝下。现在所有杯子翻转的总次数为3n为偶数/奇数。各个杯子单独翻转的次数为奇数,累加是偶数。因此n为偶数。8个杯子,每个杯子至少要翻转一次,因此总次数需要>=8,当n=2时,总次数为6不符合条件。因此n=4

2. 复杂归纳推理

例题:设a₁=1,aₙ₊₁=2aₙ+1,判断a₁₀₀的奇偶性

找规律:
a₁=1(奇)
a₂=2×1+1=3(奇)
a₃=2×3+1=7(奇)
猜想:都是奇数
证明:若aₙ奇,则2aₙ偶,+1为奇,所以都是奇数
答案:奇数

例题(2019):能确定小明的年龄
(1) 小明的年龄是完全平方数
(2) 20年后小明的年龄是完全平方数
设小明现在的年龄是a^2,则20年后的年龄b可以列出:(20+a)^2=b^2,(a-b)*(a+b) = 20
a-b和a+b要么同奇要么同偶,这里是同偶。所以只有2,10这个组合满足。可以获得唯一解。

例题(2019):m是偶数
(1)设n为整数,m=n*(n+1)
(2)在1、2、3...、90这90个自然数中,每相邻两个数之间任意添加一个加号或减号,所得结果为m
第一点,一奇一偶,m肯定是整数
第二点,90个自然数里,45个为偶数,45个为奇数。他们直接任意相加减,影响最终结果的都是奇数的个数。因为45个奇数,因此最后结果肯定是奇数。

四、解题技巧总结

核心技巧:

  1. 赋值验证法:用0、1、2、-1等简单数测试
  2. 奇偶传递法:通过加减乘运算推导
  3. 奇偶分类讨论:分奇偶情况分别分析
  4. 奇偶性质组合:结合整除特性等

易错点提醒:

  • “数”可能指整数,看清题干是否指定正整数
  • 奇偶判断只看末位数字(十进制末位)
  • 注意0的特殊性:0是偶数!
  • 质数中只有2是偶数

五、专项训练题(渐进式)

Level 1:

  1. 若n是整数,n²+n一定是() A. 奇数 B. 偶数 C. 0 D. 不能确定 
    答案:B(n²+n=n(n+1),必为偶数)

Level 2:

  1. m、n是正整数,m²-n²=11,求m²+n²()
    答案:61 
    解析:(m-n)(m+n)=11 11是质数,m+n>m-n>0 得m+n=11,m-n=1 → m=6,n=5 m²+n²=36+25=61 注意:11是奇数,两个因子同奇→m-n和m+n都为奇数→m和n一奇一偶

Level 3(考研真题难度):

  1. 【条件充分性判断】n是奇数 (1) n整除3ⁿ-1 (2) n整除3ⁿ+1

    分析:
    对于(1):若n偶,3^n-1为奇-奇=偶,能被偶整除。所以不充分
    对于(2):若n偶,3^n+1为奇+奇=偶,能被偶整除。所以不充分
    联立1和2,当n为2时,2整除被8和10。因此联立也不充分
    答案:E
    

六、学习建议

  1. 背熟基本性质:加减乘的奇偶规则必须滚瓜烂熟
  2. 掌握解题套路:见到整数问题首先想奇偶分析
  3. 多做分类讨论题:训练思维的严谨性
  4. 建立联系:将奇偶性与整除、质数、最值等问题结合