- •Глава 1. Теория делимости целых чисел
- •§ 1. Отношение делимости в кольце целых чисел основные сведения из теории
- •1. Деление без остатка (нацело)
- •1. 1. Определение 1.
- •1. 2. Определение 2.
- •1. 3. Основные свойства делимости (везде a, b, c – целые числа).
- •130. Следствие из 110 и 120 :
- •2. Деление с остатком
- •1. 4. Определение 3.
- •1. 5. Теорема 1.
- •Типовые задачи
- •Решение.
- •Упражнения для самостоятельной работы
- •§ 2. Наибольший общий делитель (нод) целых чисел. Взаимно простые числа. Наименьшее общее кратное (нок) основные сведения из теории
- •1. Наибольший общий делитель (нод) нескольких целых чисел
- •2. 1. Определение 1.
- •2. 2. Определение 2.
- •Пусть а, b z, b 0. Выполним последовательно деление:
- •Наибольший общий делитель равен последнему отличному от нуля остатку.
- •2) Обобщение теоремы 2.
- •2. 6. Свойство нод.
- •2. Взаимно простые числа
- •2. 7. Определение 3.
- •2. 8. Свойства взаимно простых чисел.
- •3. Наименьшее общее кратное (нок) нескольких целых чисел
- •2. 9. Определение 4.
- •2. 10. Определение 2.
- •4. Связь нод и нок двух натуральных чисел
- •Типовые задачи
- •Решение.
- •Решение.
- •Решение.
- •Упражнения для самостоятельной работы
- •§ 3. Простые и составные числа. Каноническая форма натурального числа основные сведения из теории
- •1. Определения простых и составных чисел
- •3. 1. Определение 1.
- •3. 2. Определение 2.
- •2. Свойства простых чисел
- •3. Каноническая форма натурального числа (основная теорема арифметики целых чисел)
- •3. 9. Теорема 3.
- •3. 11. Определение 3.
- •Типовые задачи
- •Решение.
- •Решение.
- •Упражнения для самостоятельной работы
- •Глава 2. Числовые сравнения. Классы вычетов по данному модулю
- •§ 5. Числовые сравнения по данному модулю
- •Основные сведения из теории
- •5. 1. Определение 1.
- •5. 2. Лемма.
- •5. 4. Свойства числовых сравнений, аналогичные свойствам числовых равенств.
- •5. 5. Свойства числовых сравнений, зависящие от модуля (не аналогичные свойствам числовых равенств).
- •Типовые задачи
- •Упражнения для самостоятельной работы
- •§ 6. Классы вычетов по модулю т . Полная и приведённая системы вычетов основные сведения из теории
- •6. 1. Определение 1.
- •6. 2. Свойства множества классов вычетов по модулю т:
- •6. 3. Определение 3.
- •6. 4. Отметим, что:
- •6. 5. Теорема 1.
- •6. 6. Теорема 2.
- •6. 7. Определение 4.
- •6. 8. Определение 5.
- •6. 9. Отметим, что:
- •6.11. Теорема 3.
- •6.12. Определение 6.
- •6.13. Определение 7.
- •6.14. Теорема 4.
- •Типовые задачи
- •Упражнения для самостоятельной работы
- •§ 7. Теорема эйлера. Малая теорема ферма основные сведения из теории
- •7. 1. Теорема 1.
- •7. 3. Теорема Эйлера.
- •7. 5. Обобщёння теорема Ферма.
- •Типовые задачи
- •Упражнения для самостоятельной работы
- •Глава 3. Арифметические приложения теории числовых сравнений
- •§ 8. Систематические числа
- •Основные сведения из теории
- •1. Целые систематические числа
- •8. 1. Определение 1.
- •8. 2. Определение 2.
- •2. Систематические дроби
- •8. 8. Определение 3.
- •8. 9. Следствие 1.
- •8.10. Определение 4.
- •8.11. Определение 5.
- •Типовые задачи
- •Решение.
- •Упражнения для самостоятельной работы
- •§ 9. Переход от рационального числа вида к систематической дроби основные сведения из теории
- •9. 2. Выводы.
- •9. 3. Отметим, что:
- •Типовые задачи
- •Упражнения для самостоятельной работы
- •§ 10. Теорема паскаля. Признаки делимости основные сведения из теории
- •10. 2. Следствие.
- •Типовые задачи
- •1) Признаки делимости на 3 и на 9.
- •2) Признак делимости на 11.
- •Упражнения для самостоятельной работы
- •Глава 4. Сравнения с одной неизвестной по данному модулю
- •§ 12. Основные понятия. Равносильность сравнений
- •Основные сведения из теории
- •12. 1. Определение 1.
- •12. 2. Определение 2.
- •12. 3. Теорема 1.
- •12. 4. Определение 3.
- •12. 5. Определение 4.
- •12. 6. Теоремы равносильности сравнений с одной неизвестной.
- •12. 7. Следствие 1.
- •12. 8. Теорема 2 о замене коэффициентов сравнения.
- •12. 9. Следствие 2.
- •12.10. Определение 5.
- •12.11. Теорема 3.
- •Типовые задачи
- •Упражнения для самостоятельной работы
- •§ 13. Линейные сравнения с одной неизвестной основные сведения из теории
- •13. 1. Определение 1.
- •13. 2. Техника решения сравнения а х b (mod m) .
- •13. 3. Теорема 1.
- •В самом деле:
- •13. 4. Определение 2.
- •13. 5. Теорема 2.
- •13. 6. Теорема 3.
- •Упражнения для самостоятельной работы
- •§ 14. Системы линейных сравнений с одной неизвестной основные сведения из теории
- •14. 1. Определение 1.
- •14. 2. Определение 2.
- •14. 3. Следствие 1.
- •14. 4. Теорема 1.
- •14. 5. Следствие 2.
- •Типовые задачи
- •Упражнения для самостоятельной работы
- •Глава 5. Конечные цепные дроби
- •§ 16. Понятие конечной цепной дроби основные сведения из теории
- •16. 1. Определение 1.
- •16. 3. Алгоритм преобразования несократимой дроби в конечную цепную дробь.
- •16. 4. Рассмотрим конечные цепные дроби:
- •Обозначение k-й подходящей дроби: , где Pk – числитель k-й подходящей дроби,
- •16. 6. Алгоритм вычисления Pk и Qk.
- •Типовые задачи
- •Упражнения для самостоятельной работы
- •§ 17. Решение сравнений вида ах b (mod m) с помощью конечных цепных дробей основные сведения из теории
- •Типовые задачи
- •Упражнения для самостоятельной работы
2. Систематические дроби
8. 8. Определение 3.
Конечной t-ичной систематической дробью в системе счисления с основанием t называется число вида
где
c0Z
, сi
–
цифры
– целые
неотрицательные числа,
причём
0
сi
t
– 1, t
N,
t
> 1, k
N
.
Обозначение: = (c0 , с1с2…сk )t. При t = 10 дробь называется десятичной.
8. 9. Следствие 1.
Всякая
конечная
систематическая
дробь
есть
рациональное число, которое можно
представить в виде
,
где
а
Z,
b
N.
Пример.
= (3 1, 2 4)6
= 36
+ 1 +
=19
+
–
рациональное
число.
Обратное
утверждение, вообще говоря, неверно.
Например, дробь
нельзя преобразовать в конечную
систематическую (десятичную) дробь.
8.10. Определение 4.
Бесконечной t-ичной положительной систематической дробью в системе счисления с основанием t называется число вида
,
где
с0
N,
сi
(i
=1, 2, …,
к ,
…) –
цифры
– целые
неотрицательные
числа,
причём
0
сi
t
–1, tN,
t
>1, kN.
Обозначение: = (с0 , с1 с2 … сk …) t. При t =10 дробь называется десятичной.
8.11. Определение 5.
Возможны три вида бесконечных систематических дробей:
I
= (с0
,
)t
= =
t
, где
=
=
=
… В
этом случае число
называется
бесконечной чисто периодической
дробью, (с1
с2
…
сk)
– периодом,
k– количество
цифр в периоде – длиной периода.
II
=
.
В
этом случае число
называется
бесконечной смешанной периодической
дробью,
–
предпериодом,
(
)
– периодом,
k – количество
цифр в периоде – длиной
периода, l –
количество цифр между целой частью
и первым периодом – длиной
предпериода.
III = (с0, с1 с2 … сk … )t . В этом случае число называется бесконечной непериодической дробью.
Типовые задачи
1. Число (а)5 = (2 1 4 3) 5, заданное в 5–ричной системе, перевести в 7-ричную систему, то есть найти х, если (2 1 4 3) 5 = (х)7 .
Решение.
1) Преобразуем данное число (2 1 4 3) 5 в число (у)10, записанное в десятичной системе:
(2 1 4 3) 5 = 253 +152 + 45 +3 = = 2125 +125 + 45 +3 =250 +25 + 20+3 = (2 9 8) 10. 2) Преобразуем полученное число (у)10 в семеричную систему (х)7 (см. справа): Ответ: (2 1 4 3) 5 = (6 0 4) 7. |
298 28 18 14 4 = r1 |
7 |
|
|
||
42 42 |
7 |
|
||||
6 |
|
7 |
||||
0 = r2
|
0 0 6 = r3 |
|||||
2. Выполните действия:
1) (7) 8 + (5) 8; 2) (7) 8 (5) 8; 3) (3 6 4 2) 6 + (4 3 5 1) 6;
4) (5 2 3 4) 7 – (2 3 5 1) 7; 5) (4 2 3 ) 5 (3 2) 5; 6) (3 0 1 4 1) 5 : (4 2 3) 5.
Решение.
1) (7) 8 + (5) 8 = (7) 10 + (5) 10 = (12) 10 = 18 + 4 = (1 4) 8 ;
2) (7) 8 (5) 8 = (7) 10 (5) 10 = (35) 10 = 48 + 3 = (4 3) 8 ;
3) (3 6 4 2)6 + (4 3 5 1)6 (1 2 4 3 3)6 |
Примечание: |
4+5 = 9 = 16+3, 3 пишем, 1 переходит в следующий разряд, 6+3+1=10 =16+4, 4 пишем, 1 переходит в следующий разряд, 3+4+1= 8 = 16+2, 2 пишем, 1 переходит в следующий разряд. |
4) (5 2 3 4)7 – (2 3 5 1)7 (2 5 5 3)7 |
Примечание: |
"занимаем" единицу высшего разряда, т. е. "1" = 17: (3 + 17 ) – 5 = 10 – 5 = 5, (1 + 17 ) – 3 = 8 – 3 = 5, |
5) (4 2 3)5 ( 3 2)5 (1 4 0 1)5 +(2 3 2 4)5__ (3 0 1 4 1)5 |
Примечание: |
При умножении на 2 : 3 2 = 6 = 15 + 1, 1 пишем, 1 переходит в следующий разряд, 2 2 +1=5 = 15 +0, 0 пишем, 1 переходит в следующий разряд, 2 4 +1=9 = 15 +4, 4 пишем, 1 переходит в следующий разряд, При умножении на 3 : 3 3 = 9 = 15 + 4, 4 пишем, 1 переходит в следующий разряд, 3 2 +1=7 = 15 +2, 2 пишем, 1 переходит в следующий разряд, 3 4 +1=13=25 +3, 3 пишем, 2 переходит в следующий разряд. |
6) (3 0 1 4 1)5 (4 2 3)5
2 3 2 4 (3 2)5
1 4 0 1
1 4 0 1 Ответ: 1) (1 4)8; 2) (4 3)8; 3) (1 2 4 3 3)6; 4) (2 5 5 3)7;
(0)5 5) (3 0 1 4 1)5; 6) (3 2)5 .
