- •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
Упражнения для самостоятельной работы
Установите, совместна ли данная система сравнений; если она совместна, то определите, по какому модулю должны быть получены решения системы, а затем найдите эти решения.
Решите системы сравнений:
257.
258.
259.
260.
Глава 5. Конечные цепные дроби
§ 16. Понятие конечной цепной дроби основные сведения из теории
16. 1. Определение 1.
-
Конечной цепной дробью называется число Ап вида
Ап =
,где а0 Z,
аi N ( i = 1, 2, . . . , n), аn 1,
n – длина цепной дроби.
Обозначение:
Пример
конечной
цепной дроби:
Ап
=
=
[4; 3, 1, 2],
где
n
= 3.
16. 2. Отметим, что: 1) всякая конечная цепная дробь преобразуется в рациональное
число вида .
Например:
А3
= [4;
3, 1, 2] =
.
2) обратно: всякое рациональное число вида может быть представлено в виде конечной цепной дроби, причём единственным образом..
16. 3. Алгоритм преобразования несократимой дроби в конечную цепную дробь.
Пример.
Дробь
=
преобразовать в конечную цепную
дробь.
Решение.
1) Делим числитель 47 на знаменатель 11, остаток r1 = 3; 2) делим знаменатель 11 на 1-й остаток, r1 = 3; 3) делим 1-й остаток r1 = 3 на 2-й остаток, r2 = 2; 4) делим 2-й остаток r2 = 2 на 3-й остаток, r3 = 1; 5) выписываем частные а0 = 4, а1 = 3, а2 = 1, а3 = 2. Ответ: дробь = = [4; 3, 1, 2], где n = 3. |
47 11_ 44 4 = а0 11 3 = r1 9 3 = a1 3 2 = r2 2 1 = a2 2 1 = r3 2 2 = a3 0 |
16. 4. Рассмотрим конечные цепные дроби:
=
А3
= [4; 3,
1, 2] =
=
4
;
А2
= [4; 3,
1] = 4
;
А1
= [4;3] =
4
;
А0
= [4] =
4.
|
Числа последовательности А0, А1, А2, А3,… всё ближе подходят к данному числу Ап = а/b. Причём Аi с чётными номерами – слева от Ап, Aj с нечётными номерами – справа от Ап. |
В общем случае:
|
Последовательность А0, А2, А4,…возрастает, Последовательность А1, А3, А5,… убывает; члены каждой последовательности всё ближе подходят к исходному числу Ап = а/b. |
16. 5. Определение 2. Подходящей дробью k -го порядка данной конечной цепной дроби Ап = а/b называется конечная цепная дробь Аk = [ a0; a1, a2, … , ak] (k n), полученная из данной цепной дроби Аn = [ a0; a1, a2, … , ak, …, an] отбрасыванием последних n – k чисел. |
|
Пусть – несократимая дробь. Если = Аn = [ a0; a1, a2, …, an], то
А0 = [ a0] – подходящая дробь 0-го порядка;
А1 = [ a0; a1] – подходящая дробь 1-го порядка;
А2 = [ a0; a1, a2] – подходящая дробь 2-го порядка;
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Аn = [ a0; a1, a2, …, an] – подходящая дробь п-го порядка.
