- 文化偉人代表作圖釋書系:算術研究
- (德)卡爾·弗里德里希·高斯
- 15字
- 2020-08-05 15:51:46
第1章 同余數概論
(第1~12條)
第1節 同余的數,模,剩余和非剩余
1
假如數b和數c之差能夠被數a整除,則稱b和c對于a同余;反之則稱b和c對于a不同余。我們將數a叫做模。如果b和c同余,則b和c互為對方的剩余,如果不同余,則稱其互為非剩余。
這里的數必須是正整數或者負整數[1],而不是分數。例如,-9和16對于模5同余;-7對于模11是15的剩余,但對于模3是15的非剩余。
因為0能被任何數整除,所以對于任何模來說每個數都與其自身同余。
2
給定數a,它對于模m的所有剩余都在式a+km中,其中k是任意整數。由此可以推導出下文給出的顯而易見的定理,對這些定理做直接證明是很容易的。
從現在起用符號“≡”來表示同余,必要時可以在后面加上圓括號并寫出模;例如,-7≡15(mod 11),-16≡9(mod 5)[2]。
3
定理
給定m個連續整數a,a+1,a+2,…,a+m-1和另一個整數A;那么對于模m,這些整數中有且僅有一個數與A同余。
如果是整數,則a≡A;如果
是正分數,則假定k是最接近它且大于它的正整數(或者如果此分數為負分數,則k是最接近它,且絕對值小于它的絕對值的整數)。這時,A+km將處于a和a+m之間,這就是要求的數。顯然,所有的商
…,均處于k-1和k+1之間,所以它們中的整數不可能多于一個。