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1、
初等數(shù)論第一次作業(yè)
簡答題
1. 敘述整數(shù)a被整數(shù)b整除的概念。
2. 給出兩個整數(shù)a,b的最大公因數(shù)的概念。
3. 敘述質(zhì)數(shù)的概念,并寫出小于14的所有質(zhì)數(shù)。
4. 敘述合數(shù)的概念,并判斷14是否為合數(shù)。
5. 不定方程有整數(shù)解的充分必要條件是什么?
6. 列舉出一個沒有整數(shù)解的二元一次不定方程。
7. 寫出一組勾股數(shù)。
8. 寫出兩條同余的基本性質(zhì)。
9. 196是否是3的倍數(shù),為什么?
10. 696是否是9的倍數(shù),為什么?
11. 敘述孫子定理的內(nèi)容。
12. 敘述算術(shù)基本定理的內(nèi)容。
13.給出模6的一個完全剩余系。
14.給出模8的一個簡化剩余系。
2、
15.寫出一次同余式有解得充要條件。
答:
1.設(shè)a,b是任意兩個整數(shù),其中b≠0,如果存在一個整數(shù)q使得等式a=bq
成立,我們就稱b整除a或a被b整除,記做b|a。
2.設(shè)a,b是任意兩個整數(shù),若整數(shù)d是他們之中每一個的因數(shù),那么d就叫做a,b的一個公因數(shù)。a,b的公因數(shù)中最大的一個叫做最大公因數(shù)。
3.一個大于1的整數(shù),如果它的正因數(shù)只有1和它本身,就叫作質(zhì)數(shù)(或素數(shù))。14的所有質(zhì)數(shù)為2,3,5,7,11,13
4.一個大于1的整數(shù),如果它的正因數(shù)除了1和它本身,還有其他的正因數(shù),則就叫作合數(shù)。14的所有正因數(shù)為1,2,7,14,除了1和本身14,還有2和7兩個正因數(shù),
3、所以14是合數(shù)。
5.不定方程有整數(shù)解的充分必要條件是。
6.沒有整數(shù)解的二元一次不定方程10x+10y=5。
7.一組勾股數(shù)為3,4,5。
8.同余的基本性質(zhì)為:
性質(zhì)1 m為正整數(shù),a,b,c為任意整數(shù),則
①a≡a(mod m);
②若a≡b(mod m),則b≡a(mod m);
③若a≡b(mod m),b≡c(mod m),則a≡c(mod m)。
性質(zhì)3
①若(mod m),(mod m),則(mod m)
②若a+b≡c(mod m),則a≡c-b(mod m)。
9.196不是3的倍數(shù)。因為由定義可知 設(shè)a,b是任意兩個整數(shù),其中b≠0,如果存在
4、一個整數(shù)q使得等式a=bq成立,則將a叫做b的倍數(shù)。所以a=196,b=3,不存在一個整數(shù)q使得等式a=bq成立,所以196不是3的倍數(shù)。
10.696不是9的倍數(shù)。因為由定義可知 設(shè)a,b是任意兩個整數(shù),其中b≠0,如果存在一個整數(shù)q使得等式a=bq成立,則將a叫做b的倍數(shù)。所以a=696,b=9,不存在一個整數(shù)q使得等式a=bq成立,所以696不是9的倍數(shù)。
11.孫子定理的內(nèi)容為:設(shè)是k個兩兩互質(zhì)的正整數(shù),
(1)
設(shè),
則同余式組(1)的解是
(2)
其中是滿足的任一個整數(shù),i=1,2,…,k。
12.任一大于1的整數(shù)能表成質(zhì)數(shù)的乘積,即任一大于1的整數(shù)
,
5、(1)
其中是質(zhì)數(shù),并且若,,其中是質(zhì)數(shù),則m=n,,i=1,2,…,n。
13.模6的一個完全剩余系為1,2,3,4,5,6。
14.由于8的標(biāo)準(zhǔn)分解式為8=23,所以
φ8=231-12=4
所以模8的一個簡化剩余系由4個數(shù)構(gòu)成,這兩個數(shù)都與8互質(zhì),并且它們關(guān)于模8不同余。比如1,7就是模8的一個簡化剩余系。
15.一次同余式有解的充要條件是(a,m)|b。
初等數(shù)論第二次作業(yè)
填空題
1.9除28的商是 3 。
2.11除23的余數(shù)是 1 。
3.6的正因數(shù)是 1,2,3,6 。
4.{4.5}=
6、 0.5 。
5.[8.3] +[-8.3] = ﹣1 。
6.30的最小質(zhì)因數(shù)是 2 。
7.在所有質(zhì)數(shù)中,是偶數(shù)的是 2 。
8.在所有質(zhì)數(shù)中,最小的奇質(zhì)數(shù)是 3 。
9.大于4小于16的素數(shù)有___ 5, 7, 11, 13 __ ____。
10.不定方程有整數(shù)解的充分必要條件是 (a,b)|c 。
11.模5的最小非負(fù)完全剩余系是 {0,1,2,3,4,} 。
12.模4的絕對最小完全剩余系是 ﹣1
7、, 0, 1, 2 。
13.的個位數(shù)是 5 。
14.77的個位數(shù)是_______ 3 ________。
15.316的十進位表示中的個位數(shù)字是 1 。
16.66的個位數(shù)是 6 。
17.710被11除的余數(shù)是 1 。
18.(1516,600)= 227400 。
19.6的所有正因數(shù)的和是 12 _。
20.24與60的最大公因數(shù)是 12 。
21.35的最小質(zhì)因數(shù)是
8、 5 。
22.46的個位數(shù)是 6 。
23.8的所有正因數(shù)的和是 7 _。
24.18的標(biāo)準(zhǔn)分解式為 18=23 。
25.20的歐拉函數(shù)值= 8 。
初等數(shù)論第三次作業(yè)
計算題
1.求169與121的最大公因數(shù)。
解:(169,121)=(169 – 121,121)
=(48,121)
=(48,121 – 48)
=(48,73)
=(48,25)
=(23,25)
9、 =1
2.求出12!的標(biāo)準(zhǔn)分解式。
解:,
,,
,,,
所以12!的標(biāo)準(zhǔn)分解式為
3.求不定方程3x - 4y = 1的一切整數(shù)解。
解:因為(3,4)= 1,所以不定方程有整數(shù)解。
觀察知x = 3,y = 2是其一個整數(shù)解。
由公式知其一切整數(shù)解為,t為整數(shù)。
4.求不定方程7x + 2y = 1的一切整數(shù)解。
解:因為(7,2)=1,1|1,所以不定方程有解。觀察知其一個整數(shù)解是
。
于是其一切整數(shù)解為,t取一切整數(shù)。
5.解同余式3x 1 (mod 7)。
解:因為(3,7)= 1,所以同余式有解且有一個解。
由3x - 7y = 1得,
10、
所以同余式的解為.
6.解同余式3x 8 (mod 10)。
解:因為(3,10)=1,1|8,所以同余式有解,并且只有一個解。由得一個解,所以同余式的解為.
7.解同余式28x 21 (mod 35)。
解:因為(28,35) = 7,而7|21,所以同余式28x 21(mod 35)有解,
且有7個解。同余式28x 21(mod 35)等價于4x 3(mod 5),解4x 3(mod 5)
得x 2(mod 5),故同余式28x 21(mod 35)的7個解為
x 2,7,12,17,22,27,32(mod 35).
8.解同余式組:
。
解:由
11、得,將其代入
得,
解得,即,
所以,所以解為.
9.解同余式組:
。
解:由得,將其代入
得,
解得,即,
所以,所以解為.
10.解同余式組:
。
解:由得,將其代入得
,即,解得,所以
,于是。
所以同余式組的解為.
11.解同余式組:
。
解:因為2,3,5兩兩互質(zhì),所以由孫子定理該同余式組有一個解。由孫子定理可得該同余式組的解為x 1(mod 30).
12.一個數(shù)是5個2,3個3,2個5,1個7的連乘積,這個數(shù)有許多的約數(shù)
是兩位數(shù),求出這些兩位約數(shù)中最大的那一個。
解:設(shè)這個數(shù)為n,則由已知條件可得。
由于11|99,,97|97,所
12、以99,98,97都不是n的約數(shù)。
又,所以96是n的約數(shù),
所以n的兩位約數(shù)中最大的為96.
初等數(shù)論第四次作業(yè)
證明題
1.設(shè)n是整數(shù),證明6 | n(n + 1)(2n + 1)。
證明:若n為偶數(shù),則n(n + 1)(2n +1)是偶數(shù)
若n為奇數(shù),則n+1是偶數(shù),所以n(n + 1)(2n +1)是偶數(shù)
在證這個數(shù)能被3整除,
若n被3整除,則n(n + 1)(2n +1)能被3整除
若n被3除余1,則2n+1能被3整除,所以n(n + 1)(2n +1)能被3整除
若n被3整余2,則n+1能被3整除,所以n(n + 1)(2n +1)能被3整除
13、
所以6| n(n + 1)(2n + 1).
2.設(shè)n是整數(shù),證明:。
證明:
由此知 若n=1 則該式=0 是6的倍數(shù)
若n>1 則該式為三個連續(xù)正整數(shù)乘積
在3個連續(xù)正整數(shù)中 至少有1個是偶數(shù)即可被2整除
在3個連續(xù)正整數(shù)中 必有1個是3的倍數(shù) 即可被3整除
所以該式即可被2*3=6整除.
3.設(shè)x,y均為整數(shù)。證明:若,則。
證明:
4.設(shè)x,y均為整數(shù)。證明:若,則。
證明:
5.設(shè)x是實數(shù),n是正整數(shù),證明:。
證明:令,則由定義有,于是。由于na,
n(a+ 1)均為整數(shù),所以,從而,由定義得,所以。
6.設(shè)p是質(zhì)數(shù),證明:。
證明:因為p是質(zhì)數(shù),所以,。于是。
7.證明:若,,則。
證明:由,知存在整數(shù)p,q使得,,所以,
因為pq為整數(shù),所以由整除的定義知。
8.證明:若,,則。
證明:由得︱,︱,由整除的性質(zhì)得
︱,即︱,所以.
9.設(shè)a是大于1的整數(shù),證明是合數(shù)。
證明:=
=
=
由于﹥1且是整數(shù),所以﹥1,﹥1,且均為整數(shù),故當(dāng)是大于1的整數(shù)時,是合數(shù)。
10.設(shè)m為整數(shù),證明:。
證明:因為是兩個連續(xù)整數(shù)的積,所以。
又2|2,所以由整除的性質(zhì)知.