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詩文 解線性同余方程的技能
釋義

解線性同余方程的技能

指解含一個未知數(shù)的線性同余方程,ax=b(modm)(1)的技能。它是解整數(shù)集上問題的重要技能。
解線性同余方程技能訓練的基本要求與注意點是:①熟練掌握有解判別法和解的形式:當(a,m)=1時,同余方程(1)有唯一解,它是關(guān)于模m的某一個剩余類x≡x0(modm)。當a,m)=d>1時,若d×b,則同余方程(1)無解,若d|b,a=a1d,b=b1d,m=m1d,則同余方程(1)化為a1x≡b1(modm1)(2)來解。這時(a1,m1)=1,(2)有唯一解,記為:x=x0(modm1)。要懂得此時(1)與(2)的解集合相同,即x≡x0(modm1)中的每一個數(shù)都滿足同余方程(1),不過,若把它們表為模m的剩余類,則說同余方程(1)關(guān)于模m有d個解:x≡x0,x0+m1,x0+2m1,…,x0+(d-1)m1(modm)
②掌握同余方程(1)的解的公式:
x≡a?(m)-1·b(modm)
其中?(m)表示不大于m而與m互素的正整數(shù)的個數(shù)。 并懂得歐拉函數(shù)?(m)當(a,m)=1時,有性質(zhì)a?(m)=1(modm),知道用公式來實際求解時,一般比較麻煩,因此不常用它。它的作用主要是理論上的。③能把線性同余方程轉(zhuǎn)化為二元一次不定方程來解:因(a,m)=1,故存在并可找到整數(shù)u,v使得au+mv=1(參見“解二元一次不定方程的技能”),即有au=1(modm),于是a(bu)=b(modm),故x≡bu(modm)是同余方程(1)的解。④當a,b,m不大時,會用觀察法求同余方程(1)的解。不能一下子觀察出結(jié)果的,會用與m互素的數(shù)陸續(xù)同乘同余方程的兩邊,使x的系數(shù)的絕對值逐步變小,最后變?yōu)?。
例:解11x≡4(mod19)解:兩邊同乘以2,得22x≡8(mod19)即3x≡8(mod19);
兩邊同乘以7得:21x≡56(mod19)即2x≡-1(mod19)
兩邊同乘以10得20x≡-10(mod19)
即x≡9(mod19)
⑤當a,b,m較大,不易觀察時,會引入輔助未知數(shù),用如下的辦法逐步減小模與系數(shù):把ax≡b(modm)轉(zhuǎn)化為ax=b+my,再轉(zhuǎn)化為my=-b(moda),若得出y0為其解,那么用代入法就是原同余方程的解
例:解863x≡880(mod2151)
解:由原同余方程得2151y≡-880 (mod863) 即 425y≡ - 880(mod863);由于(5,863)=1,用5除兩邊得:85y≡-176(mod863)
繼續(xù)如上的過程,有863z≡176(mod85),即13z≡6(mod85);
85W≡-6 (mod13),即7w≡7(mod13),∴w0≡1

即x=173(mod2151)是原同余方程的解,因為(863,2151)=1,故只有此唯一解。
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更新時間:2026/5/15 23:43:47