剩余倍分法的应用
“用洪伯阳《数论宝山上的明珠》一书有关“中国剩余定理”中解同余方程题来进行讨论:(原题例2照搬,例1为视察法解题,省略)
例2 解同余方程:103x≡57(mod211) (4)
解:显然(103,211)=1 故同余方程(4)有唯一解,但因211较大,不易用视察法求解,今介绍另一解法,为此,先定义一个记号。
若同余方程ax≡b(modm) 有唯一解则用记号x ≡ (modm)表之。用此记号后有两点性质可供在运算化简时应用,一个性质是可在的分子或分母上任意加、减m的一个倍数,另一个性质是可从分子、分母中约去与m互质的任一公因子。现在请看对例2的解法。
同余方程(4)显然可写为:
108X≡-57(mod211)
故用上面的记号与性质就有
即所求的解是x ≡-65(mod211) 为了节省篇幅,就不再举例了。”(原书到此为止)
就此题不管它是印刷错误还是有意错误,(103和108不可能相同而论)咱们就将错就错来讨论洪伯阳解同余方程获解问题:
观察103,57;108,57不可能等除以3而得,103,57并没有公约数,所以洪伯阳解同余方程的方法就不具有一般性。
现在用“剩余倍分法”来阐述此同余方程解法的一般性。(关于a,b=1或者a,b=-1的证法,数论书中均有,不在论证;这里主要论证a扩大多少倍除以b余1,或者少1问题)
一、 1.1先解同余方程:103x≡57(mod211) 用数学公式的形式,“剩余倍分法”可把同余方程 这就是剩余倍分法余1的具体阐述和性质,下面再来看看少1的阐述和性质。
二 再解108 =-57(mod211),用“剩余倍分法”解同余式时可以
三、再来讨论《数论宝山上的明珠》的同余方程组解法:
我们知道,对一个未知联立同余方程组,以往求解用“孙子定理”,国际上称“中国剩余定理”。但“孙子定理”求解同余式组并不简单.
≡a1(mod1)
≡a2(mod2)
┆
≡a (mod)
式中 为整数,为两两互素的整数
对于摸
也就是数论中求乘率的方法。
洪伯阳推出求乘率的结论,与孙子定理等价。并没有实质性进步。至于另外推出解同余方程ax≡b(modm) 有唯一解则用记号x ≡ (modm)表之。用此记号后有两点性质可供在运算化简时应用,一个性质是可在的分子或分母上任意加、减m的一个倍数,另一个性质是可从分子、分母中约去与m互质的任一公因子,并不具有一般性。至于以上同余方程组求解,应由洪伯阳的三个辅助同余方程求解的方法,是最简化的方法,真是不干苟同。若求“开譆历上元积年377873x≡1(mod499067)的乘率”,能用洪伯阳解同余方程的方法解出乘率存有怀疑。剩余倍分法证明同余方程组若有解则先视察解数是否为1,或负1,或者扩大多少倍后解数是否为1,负1。
相信读者明白,这就是关于正,负余数(多几、少几)的整合问题的具体阐述,是简化孙子定理进一步的证明,充分说明“剩余倍分法”是浅显准确的。记得“剩余倍分法”重解中国剩余定理的论文中有这样的表述“负基础数不是真正意义上的负数,是把最小公倍数倍分后的剩余部分”,是基础数相对存在的两种情况,称负基础数。也就是处理余1、少1问题使用方法时需要注意,计算式中小括号内使用符号的问题。(负余数并非是负数,当然可以换算为正余数,只不过是不
完全商数多1、或者少1问题;剩余倍分法不需要换算可直接使用正,负余数,再大的正、负余数也可以)与“百度中国剩余定理词条”所阐述的理论并不矛盾。原题的答案为x=-65,是因为没有可靠计算工具和相对应的理论,关键问题是没有真正理解数论的理论和“剩余倍分法”在解同余方程组时正与负的关系,原同余方程本来就是非负方程,为何非要解出一个负数答案?
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