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一定要采纳,找的我很辛苦!!!!!!!!!!!!!!
费马大定理:方程xm+ym=zm,其中x、y、z、m不等于0,且均为整数,m≥3,则方程没有整数解。
解:下面讨论xyz均为正整数,且幂指数为2n+1时的情况。
(1)
根据二项式定理则有:(x+y)2n+1
=x2n+1+ y 2n+1+C2n+12n x2n y+ C2n+12n-1 x2n-1 y2 +。。。。。。+ C2n+12 x2 y2n-1+ C2n+11 x y2n
= x2n+1+ y 2n+1+(C2n+12n x2n y+ C2n+11 x y2n)+(C2n+12n-1x2n-1y2+C2n+11 x y2n)+……(C2n+1n+1 xn+1 y n+C2n+1n xny n+1)(注:括号共有n对,含2n项,还有组合Ca2n+1无论a为取限定范围内的什么数值,组合数中均是2n+1(后注:前提是2n+1为素数)的自然数倍。)
根据上式,括号内提取公因式后,括号内还剩x2n-1+ y 2n-1,x2n-3+ y2n-3 ,x2n-5+ y 2n-5,。。。。。x+y。
接下来,再把x2n-1+ y 2n-1,x2n-3+ y 2n-3。。。。等按上面方法化解,可以得出这些项式均是x+y的倍数。举例如33+53=27+125=152,152/(3+5)=19.
上面化解方法比较费力,我们可以反证法证明.
设x2m-1+ y 2m-1(0<2m-1<2n-1)且在x2n-1+ y 2n-1 ,x2n-3+ y2n-3。。。。。等项式中是最小的幂指数不是x+y的倍数。那么它以下的如x2m-3+ y 2m-3等皆是x+y的倍数,根据上面方法把x2m-1+ y 2m-1展开后,根据假设推出的结果,得出x2m-1+ y 2m-1为x+y的倍数的结论.由此反证出‘x2m-1+ y 2m-1(0<2m-1<2n-1)不是x+y的倍数"这一假设与结论相逆,故假设不成立,即x2m-1+ y 2m-1亦是x+y的倍数。(注:这里省略了x1+y1,x3+y3的证明,因为这两数是基础数,故必须要证明,不然上述反证法是不完备的。)
所以我们可以得出x2n+1+ y 2n+1亦是x+y的倍数。
根据上面,可以得到两个结论:
结论一:两个整数xy,则有x2n-1+y2n-1(n属于自然数)是x+y的整数倍,且x≠ -y时,此整数倍也不为0。
结论二:两个整数xy,则有x4n-2-y4n-2(n属于自然数)是(x+y)(x-y)的整数倍,且x≠y时,此整数倍也不为0.(注:这里不限制x,y是正整数还是负整数。)(注:结论一二可以推出费马小定理来:若b为素数,ab互质,则ab-a必为b整除;方法很简便:即把a拆分两个数(a-1)和1,然后根据上述结论展开,刨去b的倍数项,同时1也可以通过加减号约去。就这样一直拆分下去,知道最后得到1b-1=0。这样整个过程中我们只是刨去b的倍数和约去1。而约去的1又不影响式子。故费马小定理得证,但是这里需要注意的是b与Cbn是有关系的,如果b为素数,则Cbn无论n在取值范围内取何值肯定能被b整除;而b为合数时,则不能。读者自己可以参看杨辉三角。)(同时笔者猜测费马当时肯定发现了这两个结论,但是其肯定没想到,即使发现这两个结论,费马大定理也不是很容易证明的,所以笔者一直怀疑费马是否真的证明了费马大定理。笔者是在八年前发现这两个结论,当时证明了一下,后来不久就发现证明过程中有严重漏洞,直到2007年11月份后,笔者有了充足的时间,才重新花费了近半年的时间来重新证明.不过这半年来,笔者不但研究了此定理,而且还针对其他的数学问题进行了摸索,结果还算自我满意.)
(弦外之音:关于勾股公式a2+b2=c2,0<a<b<c,abc属于自然数,且两两互素,则有:
①a为奇数,有(c-a)/2必为完全平方数。
②a为偶数,有(c-a)必为完全平方数。
且把a换成b,亦可。(注:用这个结论或上面的结论二来证明费马大定理n=4时,很容易证明的。)
另有:a2+b2={(a+b)2+(a-b)2}/2,这个公式对于计算从a到b的连续数值的平方之和好用,比如32+52+72+92+112+132={(3+9)2+(9-3)2}/2+{(5+11)2+(11-5)2}/2+{(7+13)2+(13-7)2}/2=(3+9)2/2+(5+11)2/2+(7+13)2/2+3*62/2或={(3+13)2+(13-3)2}/2+{(5+11)2+(11-5)2}/2+{(7+9)2+(9-7)2}/2,蓝色字体的数值相同。由此可见,可以省下一半的计算步骤。
若ab同为正整数,a>b,则有:
a3+b3={(a+b)3+(a-b)3}/4+(a-b)2*(2b+a)/2
3次幂的情况皆如此,但是如果推广到5、7次幂的情况下,就很复杂了,笔者怎么推广也没推广出来。这大概与组合数Cmn有关,3次幂比较有规律的。但是并不一定说5、7次幂除了二项式定理外,就不存在其他的关系式。其可能也有的,不过较复杂。)
由假设x2n+1+y2n+1=z2n+1成立,可以推出z2n+1亦是x+y的倍数,即推出x+y与z有公因数。(但此公因数不能是1,因为是1的话,很容易证出假设不成立。同样-1的情况也使假设不成立。除了这两种情况以外,任何一个整数均可以。下面提到的各数间的公因数情况与此类似,均不能为+1,否则很容易证假设不成立。以后没有特殊提到,‘公因数"皆指大于1的整数,或绝对值不等于1的整数。)
由上面方法可得出:
z-y与x有公因数;
z-x与y有公因数。
设x+y-z=k,k为不为0的整数(注:k为0的话,很容易证明方程无整数解。而k为1时,亦可易证方程无整数解,故这里只讨论k的绝对值大于1的情况。)
则可推出:
k与x有公因数,与y有公因数,
与z有公因数,与x+y,与z-y与z-x有公因数,且经过演算还推出k 是(2n+1)的倍数。(注:k与这些数有公因数,但并不表示这些数之间一定也有公因数,如x+y与z-y之间根据下面的前提条件就没有公因数,但是如果是k、z-y、x,三者之间必有公因数。)
下面讨论费马大定理一个最基本的情况
假设:即x2n+1+y2n+1=z2n+1,其中xyz互质,且均为大于0的整数,n≥1,且2n+1为素数。方程有正整数解。
这个基本命题证明了,那么在整个整数范围内的,是可以推导出来的,故这里只证明这种最基本的情况。
由(x+y-k)2n+1=z2n+1,根据二项式定理和上面的方法
(注:二项式定理
(x+y)2n+1=x2n+1+ y 2n+1+C2n+12n x2n y+ C2n+12n-1 x2n-1 y2 +。。。。。。+ C2n+12 x2 y2n-1+ C2n+11 x y2n
= x2n+1+ y 2n+1+(C2n+12n x2n y+ C2n+11 x y2n)+(C2n+12n-1x2n-1y2+C2n+11 x y2n)+……(C2n+1n+1 xn+1 y n+C2n+1n xny n+1)中,如y为负整数时亦成立,故有下面的式子)
=>(x+y)2n+1-k2n+1-(2n+1)(x+y)k(x+y-k)D= z2n+1 (注:D为代指后面提取(2n+1)(x+y)k(x+y-k)后运算的式子,式子的结果为某整数)
=> k2n+1中含有(x+y)(注:因为z2n+1中亦含有x+y)
同理得出:k2n+1中含有(z-y)和(z-x)。
注意的是这里k是小于xyz三种的任何一个数的,此易证。
总结一下:如果假设成立,我们可以得到如下情况:
1、 k与x、y、z分别有大于1的公因数,这些公因数间互质。
2、 k与x+y、z-y、z-x分别有大于1的公因数,且x+y、z-y、z-x间互质,这些公因数间互质。
3、 z与x+y、x与z-y、y与z-x分别有大于1的公因数,这些公因数间互质。
4、 前面提到公因数如果是指最大公因数的话,那么上三条提到的最大公因数对应相等或相同。
5、 z2n+1可以被x+y=z+k整除,
x2n+1可以被z-y =x-k整除,
y2n+1可以被z-x =y-k整除。
6、 k2n+1可以被x+y=z+k整除,
可以被z-y =x-k整除,
可以被z-x =y-k整除。
7、(z-k)2n+1可以被x+y=z+k整除;
(x+k) 2n+1可以被x-k=z-y整除;
(y+k) 2n+1可以被y-k=z-x整除
(推导:[(z+k)-(z-k)] 2n+1=(z+k)2n+1-(z-k)2n+1-(2n+1)(z-k)(z+k)[(z+k)-(z-k)]F,因为[(z+k)-(z-k)] 2n+1=(2k)2n+1中含有(x+y=z+k),观察方程,很容易判断出(z-k)2n+1中亦含有(x+y=z+k);
[(x+k)-(x-k)] 2n+1=(2k) 2n+1 =(x+k) 2n+1- (x-k) 2n+1-(2n+1)(x-k)(x+k)[(x+k)-(x-k)] E,推得(x+k) 2n+1可以被x-k=z-y整除;
同理y的方法亦如此。)
8、 (z+k)2n+1可以被x+y=z+k整除;
(x-k)2n+1可以被z-y=x-k整除;
(y-k)2n+1可以被z-x=y-k整除。
首先明确一些问题:二项式定理
(a+b)2n+1=a2n+1+ b2n+1+C2n+12n a2n b+ C2n+12n-1 a2n-1 b2 +。。。。。。+ C2n+12 a2 b2n-1+ C2n+11 a b2n
= a2n+1+ b 2n+1+(C2n+12n a2n b+ C2n+11 a b2n)+(C2n+12n-1a2n-1b2+C2n+11 a b2n)+……(C2n+1n+1 an+1 b n+C2n+1n anb n+1)
上式提取公因数后= a2n+1+ b 2n+1+(2n+1)ab(a+b)A(以下凡涉及到大写字母的情况,其大写字母类同于A,是提取公因数后一个代表.)
其中A的展开式为:(a2n-1 + b2n-1)/(a+b)+ C2n+12ab(a2n-3+b2n-3)/(2n+1)(a+b) +C2n+13a2b2(a2n-5+b2n-5) /(2n+1)(a+b)+……+C2n+1n+2 an+1 b n+1(a3+b 3) /(2n+1)(a+b)+C2n+1n+1 an-1 b n-1/(2n+1)
注意红字部分与蓝字部分的不同。下面就是用到红字部分来证明的。
设x=x1+k,y=y1+k,z=z1+k,因为x与k有最大公因数r,故x1与k有最大公因数r;因为y与k有最大公因数s,故y1与k有最大公因数s;因为z与k有最大公因数t,故z1与k有最大公因数t。(以上皆易证)
又因为x+y-z=k,故推得x1+y1=z1;z=y+x1=x+y1=x1+y1+k.
故x2n+1+y2n+1=z2n+1=(y+x1)2n+1
(注:由这个等式还可以推出:x2n+1-x12n+1中含有y,同理推得:y2n+1-y12n+1中含有x。)
展开上面的式子
x2n+1+y2n+1=y2n+1+x12n+1+(2n+1)yx1(y+x1)A
推得:x2n+1=x12n+1+(2n+1)yx1(y+x1)A
推得:(x1+k)2n+1=x12n+1+(2n+1)yx1(y+x1)A
推得:x12n+1+k2n+1+(2n+1)x1 k(k+x1)B=x12n+1+(2n+1)yx1(y+x1)A
推得:k2n+1+(2n+1)x1 k(k+x1)B=(2n+1)yx1(y+x1)A
推得:k2n+1/(2n+1)x1+ k(k+x1)B=y(y+x1)A
分析此等式:如果k2n+1/(2n+1)x1与x1还含有大于1的因数(设为a1)的话,显然推得A中还有a1。(注:这里y(y+x1)与x1互素,且考虑到了x、y、z的奇偶性,且这里我们可以容易推得k必须为偶数。以上结论易证故在此不做证明。)
但我们展开A,发现除了(y2n+1+x12n+1)/(y+x1)这项外,其余的项皆含有x1,而这一项显然不可能含有x1或x1的一些大于1的因数。
故推得y(y+x1)A不含有x1或x1的一些大于1的因数。也就是说k2n+1/(2n+1)x1与x1互素。
根据上面的设,我们再设:k=a1r,x1=b1r,a1b1互素。我们可以推得k2n+1/(2n+1)x1= a12n+1r2n+1/(2n+1)b1r=某整数,进而推得r2n+1中含有b1r,r与b1有公因数。但是如果r2n+1/(2n+1)b1r≠1或r2n+1/br≠1的话,即r2n+1>(2n+1)b1r的话(注:小于的情况不可能存在,这也易证),则推得r2n+1/(2n+1)b1r与r还有大于1的公因数,进而又推到了前面那个‘如果"上了。所以我们最终推得r2n+1/(2n+1)b1r=1或r2n+1/b1r=1,即(2n+1)x1= r2n+1或x1= r2n+1。
同理推得:(2n+1)y1= s2n+1或y1= s2n+1。
备注:以上(2n+1)x1= r2n+1与(2n+1)y1= s2n+1这两种情况,皆可以用
x2n+1可以被z-y =x-k整除,
y2n+1可以被z-x =y-k整除,
来排除,此易证.
先假设y1=s2n+1,则有y1=z-x=s2n+1,x=z-s2n+1。
由x2n+1+y2n+1=z2n+1推得:(z-s2n+1)2n+1+y2n+1=z2n+1
推得:-s2n+1-(2n+1)zs2n+1(z-s2n+1)A+y2n+1=0
(备注:这里的正负号是关键,读者可以自己推导一下.如果笔者这里错误的话,那么下面的证明的结论也将错误,但是证明的思路无误.也就说第二个方框内的符号是加是减,皆不影响证明的最终结果,读者自己可以将其换成正号,然后按下面的思路推导一下,还是可以推出悖论的. 即k中必须含有z或是z的倍数)
设y=bs,上式两边除以s2n+1后,推得:
-1-(2n+1)z(z-s2n+1)A+b2n+1=0
推得:b2n+1-1=(2n+1)z(z-s2n+1)A……①
同理先假设: x1=r2n+1,则有x1=z-y=r2n+1,设x=ar,用上述方法推得:a2n+1-1=(2n+1)z(z-r2n+1)B……②
由z2n+1=(x+y1)2n+1= x2n+1+y2n+1,推得: x2n+1+y12n+1+(2n+1)xy1 (x+y1)C= x2n+1+y2n+1
推得: y12n+1+(2n+1)xy1 (x+y1)C= y2n+1
上式两边均除以y1=s2n+1,
推得: y12n+(2n+1)x (x+y1)C=b2n+1…….③
同理:由z2n+1=(x1+y)2n+1= x2n+1+y2n+1
推得: x12n+(2n+1)y(x1+y)D=a2n+1…….④
①③联立合并推得: y12n+(2n+1)x (x+y1)C -1=(2n+1)z(z-s2n+1)A
看上式: x+y1=z, z-s2n+1=x,
所以推得:y12n -1中含有(2n+1)zx……⑤
注意这里ab均为正整数
同理②④联立推得:
x12n -1中含有(2n+1)zy……⑥,
也就是说⑤⑥中含有z,也就意味着含有t.
如果我们依据上面的方法,把(2n+1)y1= s2n+1和(2n+1)x1= r2n+1代换进去的话,则发现:如果x1或y1是2n+1的倍数的话,⑤⑥两个式子根本不可能成立.当然:其实这个也可以用x2n+1可以被z-y整除来判断出x1=z-y≠r2n+1/(2n+1)。即先设x=ar与z-y=r2n+1/(2n+1)的最大公约数为r(注意:r中含有2n+1),这样求出x2n+1/[r2n+1/(2n+1)]后,剩余的式子里还应该含有一个2n+1,进而推出r不是最大公约数.所以x1与y1只能是某整数的2n+1次幂.(注意这里2n+1是素数,所以才有这个结论的)(后注:这里还是证明出来吧:设x=ar,x1= r2n+1/(2n+1),两者之间最大公因数为r,且r中含有2n+1,a与r互质。x2n+1可以被x1=z-y整除,所以x2n+1/[r2n+1/(2n+1)]必然要等于一个数(这个数中含有2n+1)的2n+1次方,这样推得a2n+1中含有(2n+1)2n,因为2n+1是素数,故推得a中含有2n+1,又推得a与r不互质,悖论出现,故排除了x1= r2n+1/(2n+1)成立的可能性。)
因为:y1=z-x,所以y12n -1=(z-x)2n-1中含有zx,推得:z2n-1中含有x……⑦
x2n-1中含有z……⑧.
同理:由x1=z-y推得: z2n-1中含有y……⑨;
y2n-1中含有z……⑩.
由z2n+1-z=z(z2n-1),依据⑦⑨和费马小定理推得: z2n+1-z中含有(2n+1)xyz……⑾
由⑧⑩⑾和费马小定理及x+y-z=k得出: z2n+1-z= (x2n+1-x)+(y2n+1-y)+k
推得:k中必须含有z或是z的倍数(注:画蓝线部分皆含有z).
而我们又知道k必须小于z,(在题意要求下, k小于xyz三者间中的任何一个数,且四者均大于零,此易证。)所以悖论出现.进而我们可以逆推得假设错误,即费马大定理成立.(注意这里只是证明了费马大定理的核心部分:费马方程没有正整数解,如果扩大到非零整数解的范围的话,总的来说就是核心部分的加减号和正负号的变化,所以证明了核心部分,也就等于证明了费马大定理)
- 大鱼炖火锅
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你说的应该不是那个费马大定理或者费马小定理吧
应该是高等数学或者数学分析里的那个费马定理吧
如果是这个,你只需要考虑极值点的函数值特点,分别求极值点处的左导数、右导数就可以了,一个不大于0,一个不小于0,因为两者要相等,因而只能是0了
费马小定理
mod函数是一个求余函数,其格式为: mod(nExp1,nExp2),即是两个数值表达式作除法运算后的余数。那么:两个同号整数求余与你所知的两个正数求余完全一样(即两个负整数与两个正整数的算法一样),即两数取余后返回两数相除的余数。2023-05-19 17:13:092
费马小定理是什么 费马小定理的解释
1、费马小定理(Fermats little theorem)是数论中的一个重要定理,在1636年提出。如果p是一个质数,而整数a不是p的倍数,则有a^(p-1)≡1(mod p)。 2、皮埃尔·德·费马于1636年发现了这个定理。在一封1640年10月18日的信中他第一次使用了上面的书写方式。在他的信中费马还提出a是一个素数的要求,但是这个要求实际上是不必要的。2023-05-19 17:13:161
什么是费马定理
费马(Pierre de Fermat,公元1601年—公元1665年)是十七世纪最伟大的数学家之一。 他对数学的贡献是多方面的,包括了微分学的概念,解析几何(他和笛卡儿可说是独立地发明解析几何,不过他是第一位把它应用到三维空间的人)和数论。尤其在数论方面,最为世人熟识的当然是费马最后定理(Fermat"s Last Theorem),但其实还有很重要的费马小定理(Fermat"s Little Theorem,加上“小”是用来分别费马大定理的),以及费马二平方数定理(Fermat"s Two Squares Theorem),无限下降法和费马数等等,实在是多不胜数。 费马大定理 ,即:不可能有满足 xn+yn=zn ,n >2的正整数x、y、z、n存在。这命题他写在丢番图《算术》( 拉丁文译本,1621)第 2卷的空白处:“……将一个高于二次的幂分成两个同次幂之和,这是不可能的。 费马小定理是数论中的一个定理。定理:(费马小定理) 当p是素数时,对於任意一个整数a不是p的倍数时,有以下的等式 ap-1≡1 (mod p)。 费马最后定理 当整数 n > 2 时, 方程 x n + y n = z n 无正整数解. 勾股定理及勾股数组 勾股定理 在 ABC 中,若 C 为直角,则 a2 + b2 = c2. 留意:32 + 42 = 52; 52 + 122 = 132; 82 + 152 = 172; 72 + 242 = 252; ……等等 即 (3 , 4 , 5),(5 , 12 , 13) … 等等为方程 x 2 + y 2 = z 2 的正整数解. 我们称以上的整数解为「勾股数组」.2023-05-19 17:13:241
费尔马小定理是什么?
若p为素数,a与p互素,则ap-1≡1(mod p)2023-05-19 17:13:325
费马小定理
费马小定理:如果p是一个素数,而a是任何不能被p整除的整数,那么p能除a - 1。这个由皮埃尔·德·费马在1640年发现的数字性质,本质上是说,取任意素数p和任意不能被该素数整除的数a,假设p = 7, a = 20。通过费马小定理,我们发现:费马小定理通常用来检验一个数是否是素数,是素数的必要非充分条件。然而满足费马小定理检验的数未必是素数,这种合数叫做卡迈克尔数(Carmichael Number),最小的卡迈克尔数是561【A002997】2023-05-19 17:13:471
什么是费马定理
费马定理有无数个,我举几个例子: 物理中的费马定理:光总是走时间最短的路径. 数学中的费马小定理:在一个有限群G中,a^{Card(G)}=a.例子:a^n=a模n. 三角形里的费马点:一个三角形里使得到三个顶点距离之和最短的点P.在三角形的角都小于120度时,这个点唯一并且满足角APB=角BPC=角CPA=120度. 费马大定理,又名费马最后定理,又名Fermat-Wiles定理(由Wiles证处故得名):对于任何的大于等于3的正整数n,任何的正整数a,b,c都有a^n+b^n不等于c^n.2023-05-19 17:14:061
费马小定理是什么
费马小定理是数论中的一个重要定理,其内容为: 假如p是质数,且(a,p)=1,那么 a^(p-1) ≡1(mod p)2023-05-19 17:14:152
费马小定理是什么
费马小定理是数论中的一个重要定理,其内容为:假如p是质数,且(a,p)=1,那么a^(p-1)≡1(modp)2023-05-19 17:14:233
费马 大小 定理分别是什么?
费马费马(PierredeFermat,公元1601年—公元1665年)是十七世纪最伟大的数学家之一.他对数学的贡献是多方面的,包括了微分学的概念,解析几何(他和笛卡儿可说是独立地发明解析几何,不过他是第一位把它应用到三维空间的人)和数论.尤其在数论方面,最为世人熟识的当然是费马最后定理(Fermat"sLastTheorem),但其实还有很重要的费马小定理(Fermat"sLittleTheorem,加上“小”是用来分别费马大定理的),以及费马二平方数定理(Fermat"sTwoSquaresTheorem),无限下降法和费马数等等,实在是多不胜数.费马大定理,即:不可能有满足xn+yn=zn,n>2的正整数x、y、z、n存在.这命题他写在丢番图《算术》(拉丁文译本,1621)第2卷的空白处:“……将一个高于二次的幂分成两个同次幂之和,这是不可能的.费马小定理是数论中的一个定理.定理:(费马小定理)当p是素数时,对於任意一个整数a不是p的倍数时,有以下的等式ap-1≡1(modp).费马最后定理当整数n>2时,方程xn+yn=zn无正整数解.勾股定理及勾股数组勾股定理在ABC中,若C为直角,则a2+b2=c2.留意:32+42=52;52+122=132;82+152=172;72+242=252;……等等即(3,4,5),(5,12,13)…等等为方程x2+y2=z2的正整数解.我们称以上的整数解为「勾股数组」.2023-05-19 17:14:291
17世纪法国数学家费马提出了一个什么原理?
费马特别爱好数论,他证明或提出许多命题,最有名的是费马大定理,即:不可能有满足xn+yn=zn,n>2的正整数x、y、z、n存在。2023-05-19 17:14:482
费马小定理的相关理论
费马小定理是初等数论四大定理(威尔逊定理,欧拉定理(数论中的欧拉定理),中国剩余定理(又称孙子定理)和费马小定理)之一,在初等数论中有着非常广泛和重要的应用。实际上,它是欧拉定理的一个特殊情况(即 ,见于词条“欧拉函数”)。卡迈克尔数如上所述,中国猜测只有一半是正确的,符合中国猜测但不是质数的数被称为“伪质数”。更极端的反例是卡迈克尔数:假设a与561互质,则a^560被561除都余1。这样的数被称为卡迈克尔数数,561是最小的卡迈克尔数。Korselt在1899年就给出了卡迈克尔数的等价定义,但直到1910年才由卡迈克尔(Robert Daniel Carmichael)发现第一个卡迈克尔数:561。1994年William Alford 、 Andrew Granville 及 Carl Pomerance证明了卡迈克尔数有无穷多个。2023-05-19 17:14:541
如何证明费马小定理
对与p互质的整数a,考虑a,2a,3a...(p-1)a,由p是质数,任何两个的差不被p整除,所以任何两个数模p不同余,即a,2a,3a...(p-1)a是1,2,3..p-1的一个排列。将两组数全相乘,得到a*2a*3a*...*(p-1)a=1*2*3..*(p-1),整理成(p-1)!*a^(p-1)同余(p-1)!(mod p)。由于(p-1)!和p互质,两遍可以约掉,就有a^(p-1)同余1模p2023-05-19 17:15:073
费尔马定律
我想你指的是高中竞赛数论中的费马小定理:假如p是质数,且(a,p)=1,那么 a^(p-1) ≡1(mod p) 假如p是质数,且a,p互质,那么 a的(p-1)次方除以p的余数恒等于12023-05-19 17:15:142
数论四大定理的费马小定理
任何一个质数总能除尽任何几何级数中的某一项减1,且该项的指数是这个给定的质数减1的因子。设 a 是任意一个整数,考虑以它为底的几何级数即 a 的各次方幂构成的数列:a, a2, a3, a4, a5, a6, a7, .....费马断言,给定任何一个质数 p ,在上述数列中一定能找到一个数 an,它减去 1 后是 p 的倍数,并且 n 是 p - 1 的因子。2023-05-19 17:15:212
证明:2730整除(n的13次方-n),那么n为整数。 求高手解,先谢了
这里用到费马小定理费马小定理是数论中的一个重要定理,其内容为: 假如p是质数,且(a,p)=1,那么 a^(p-1) ≡1(mod p) 2730=2*3*5*7*13n^13-n = n(n-1)(n+1)(n^4 + n^2+1)(n^6 + 1) 而n(n-1)(n+1)可以被6整除,故原式可以被2*3整除。 n^13-n = n(n^4 - 1)(n^8 + n^4 + 1) 由费马小定理知,(n^4 - 1)可以被5整除,故原式可以被5整除。 n^13-n = n(n^6 - 1)(n^6 + 1) 由费马小定理知,(n^6 - 1)可以被7整除,故原式可以被7整除。 n^13-n = n(n^12 - 1) 由费马小定理知,(n^12 - 1)可以被13整除,故原式可以被13整除。 所以,原式可以被2*3*5*7*13=2730整除。2023-05-19 17:15:331
费马小定理的证明过程
我来拯救你吧。我弄2个证明方法给你看看。第一种设一个比质数p小的正整数a,让a依次乘以1 2 3 ...到p-1,得到a,2a,3a...(p-1)a,而由于a与p互质,每次乘积所得到的余数都不一样,设如果ab与ac同余p(a,b,c均小于p),必定b=c,故若b不等于c,ac与ab不同余,则a到(p-1)a的余数恰好有p-1种,与1到p-1完全能一一对应,于是(p-1的阶乘)同余(a的p-1次方乘以p-1的阶乘),约去p-1的阶乘,就有了a的p-1次方除以p余1。第二种(这种方法其实我自己没法做的,是照书打的,比较巧妙)构造二项式(a+1)^p,因为展开这个二项式,每项都是C(r)(p)(组合数,下标p,上标r)*a^r,只有r等于0或者p的那一项才不被p整除,故(a+1)^p与a^p+1同余p,先归纳假设a^p次方除以p余a(这里别把它看成真理),则p整除a^a-a=a(a^(p-1)-1),而a与p互质,a整除a^(p-1)-1,由反向的数学归纳法证明出来。2023-05-19 17:15:402
费马小定理的历史
皮埃尔·德·费马于1636年发现了这个定理。在一封1640年10月18日的信中他第一次使用了上面的书写方式。在他的信中费马还提出a是一个素数的要求,但是这个要求实际上是不必要的。1736年,欧拉出版了一本名为“一些与素数有关的定理的证明”(拉丁文:Theorematum Quorundam ad Numeros PRIMOS Spectantium Demonstratio)”的论文中第一次提出证明,但从莱布尼茨未发表的手稿中发现他在1683年以前已经得到几乎是相同的证明。有些数学家独立制作相关的假说(有时也被错误地称为中国的假说),当成立时,p是素数。这是费马小定理的一个特殊情况。然而,这一假说的前设是错的:例如,341 ,而341= 11×31是一个伪素数。所有的伪素数都是此假说的反例。2023-05-19 17:15:581
你们知道什么叫费马小定理吗?费马有没有什么错误的定理?
费马是神,费马大小定理及费马引理都是对的,证明就设个整数甲,比质数忆乙小 然后用乙减一的接乘乘以甲的乙减一次方,若对乙取模,这个的数与乙减一的接乘同余,就可以了2023-05-19 17:16:102
证明n的13次方-n是7和13的倍数
n^13-n=n*(n^12-1)=n(n^6+1)(n^6-1)若n不能被13整除,由费马小定理,n^(13-1)末13与1同余,故(n^12-1)被13整除同理,若N不能被7整除,则(n^6-1)被7整除欧拉定理证明设x(1),x(2),...,x(φ(n))是一个以n为模的简系,则ax(1),ax(2),...,ax(φ(n) )也是一个以n为模的简系(因为(a,n)=1)。于是有ax(1)ax(2)...ax(φ(n) )≡x(1)x(2)...x(φ(n))(mod n),所以a^φ(n) ≡ 1 (mod n)。证毕。费马小定理证明因为p是质数,且(a,p)=1,所以φ(p)=p-1。由欧拉定理可得a^(p-1) ≡1(mod p)。证毕。对于该式又有a^p ≡a(mod p),所以,费马小定理的另一种表述为:假如p是质数,且(a,p)=1,那么a^p ≡a(mod p)。2023-05-19 17:16:161
费马公式的费马定理
费马一心想要找出一个求质数的公式,结果未能成功.人们发现,倒是他无意提出的另一个猜想,对寻找质数很有用处.费马猜测说;如果 是一个质数,那么,对任何自然数n,()一定能被 整除.这一回费马猜对了,这个猜想被人称作费马小定理.例如:11是质数,2是自然数,所以()一定能被11整除.利用费马定理,这是目前最有效的鉴定质数的方法.要判断一个数n是不是质数,首先看它能不能整除(),如果不能整除,它一定是合数;如果能整除,它就极可能是质数.现在,在电子计算机上运用这种新方法,要鉴定一个上百位的数是不是质数,一般只要15秒钟就够了.质数公式表f(x) 公式在100以下令f(x)成合成数的x值总数x2-79+160180,81,84,89,965x2+x+4140,41,44,49,56,65,76,81,82,84,87,89,91,96142x2+2929,30,32,35,39,44,50,57,58,61,63,65,2572,74,76,84,87,88,89,91,92,94,95,97,996x2+6x+3129,30,31,34,36,41,44,51,55,59,61,62,2564,66,69,76,80,84,86. 87,88,92,93,97,993x2+3x+2322,23,27,30,38,43,44,45,46,49,51,55,56,59,2862,66,68,69,70,78,85,87,88,89,91,92,95,96像质数公式 x2+x+41,我们能找到连续 40 个(由 0 到 39)的质数,有没有一条质数公式 f=x2+x+b,能使 (b-1) 个连续 x 值使 f(x) 都是质数呢 有人曾用电算机去找,结果查出如果有,则 b 值一定要超过 1,250,000,000,而且最多只有一个.看来这个问题大概解不了.当代的数学家们在质数这个领域里,有两个重要的研究方向:一个是利用各种更有效率的筛法,不断地往更大的数里面去搜寻质数;另外就是寻找新的‘梅森尼质数".到西元1996年为止,数学家已经藉由电脑运算,知道1020以内有多少质数了;另一方面,在西元1999年六月,数学家也发现了第三十八个‘梅森尼质数": 26972593-1,这同时也是到目前为止发现的最大质数!它是一个2098960位数.2023-05-19 17:16:221
费尔马小定理怎么证明?
看柯召所著《数论讲义》上册,34页,或潘承洞所著《〈初等数论〉》第二版143页。用欧拉定理证明费马小定理,楼上的所说甚是正确。2023-05-19 17:16:353
费马小定理的前提条件为什么有的是小于关系,有的是不整除,有的是互
(1)费马小定理费马小定理的前提条件就是模为质数,且与底数互素。模是质数,再互素,实际上就是不整除了。至于小于,恕我孤陋寡闻,我没见过。下面的问题同样成立:9^1≡1(mod 2),此时9>2啊?(2)绝对伪素数你看看不互素会出现什么情况。不妨使用现今找到的任一伪素数,是不是绝对伪素数都行,10585吧。按理说,存在某个x,使得x^10584≡1(mod 10585)如果不互素,那么对于任意m∈Z都有:10585^m一定是10585的倍数,只能10585^m≡0(mod 10585)那就热闹了……这定义也不要算了……2023-05-19 17:16:421
费马小定理 p为什么是质数 费马小定理中,P一定要是个素数,是怎么体现的?不是素数不行吗?
费马小定理可以看做是Euler定理的一个推论,Euler定理中的n不要求是素数,而x的指数是φ(n).费马定理中n换成了素数p,而φ(p)=p-1,所以,就这样了. 不是素数当然不行.随便举个例子试试呗.2023-05-19 17:16:491
费马大定理和费马小定理的简述,他们主要讲了什么?
费马大 当整数n >2时,关于x, y, z的方程 x^n + y^n = z^n 没有正整数解费马小 假如p是质数,且(a,p)=1,那么 a^(p-1) ≡1(mod p)。即:假如p是质数,且a,p互质,那么a的(p-1)次方除以p的余数恒等于12023-05-19 17:16:561
额,费马小定理什么意思,解读一下拉
费马小定理:如果p是一个素数,a是一个不能被p整除的正整数。则,a^(p-1) 带余数除法 除以p 的余数是1用数论的同余符号表示就是 a^(p-1) = 1(mod p) [这里的等号一般是用三条横线]2023-05-19 17:17:022
费尔马小定理是什么?我不太明白啊!若p为素数,a与p互素,则ap-1≡1(mod...
费马小定理是数论中的一个定理.其内容为假如a是一个整数,p是一个质数的话,且a、p互素则a^p≡1(modp)注意是a的p次方,不是a*p2023-05-19 17:17:201
近世代数理论基础6:费马小定理·欧拉定理
定义: , ,若 ,则称a与b模m同余,记作 ,否则称a与b模m不同余,记作 利用同余,可在整数集合Z上诱导出一个关系 ,称为模m同余关系 定理: ,则模m同余关系是等价关系,即 (1) ,有 (2) (3) 注: 1.模m同余关系的商集记作 2.任一整数a所在的同余类记作 ,也称为同余类或剩余类 3.任一整数a用m除所得的余数只能为 中的一个, 为模m的完全剩余类,其中 为那些除m所得的余数为i的所有整数构成的集合 定理: , ,则 1.若 ,则2. 3. 4.若 ,d为a,b,m的任一公因数,则5.若 ,则6. 7. 证明: 3. 定义: , ,若其中任意两个数均不在模m的同一个剩余类中,则称 为模m的一个完全剩余系 若 中有某个数与m互素,则 中所有的数与m均互素,此时称 为与模m互素的一个剩余类,因而有 个与模m互素的剩余类,在与模m互素的每个剩余类中取一个数,得到 个与模m互素的数,它们组成的集合称为模m的一个缩系 定理:若 ,则 为模m的一个缩系 且 ,有 定理:若 ,且 ,则当x与y分别跑遍模m的一个完全剩余系时, 恰好跑遍模mn的一个完全剩余系 证明:定理:若 且 ,则当 分别跑遍模m,n的一个缩系时, 恰好跑遍模mn的一个缩系, 证明:推论:设 ,则定理:设 , ,则 证明:在实际应用中经常要计算 模m的值,利用欧拉定理,先计算 ,其中 ,即 ,即 ,从而简化运算 推论:若p为素数, ,则 证明:2023-05-19 17:17:261
费马小定理什么时候学
题主是否想询问“费马大定理什么时候学”?八年级下学期。根据查询相关课本内容显示,费马大定理八年级下学期学。1994年10月,美国普林斯顿大学数学教授安德鲁·怀尔斯,终于圆了童年的梦想,证明了费马大定理。2023-05-19 17:17:321
矩阵幂满足费马小定理吗?
矩阵幂满足费马小定理: 思路如下: (ab)p[n]= ab * ((ab)p[n-1])c * ((ab)p[n-2]);递推式子可以这样写;合并后变为(ab)p[n]=(ab)(c*p[n-1]+p[n-2]+1);可以得到p[n]=c*p[n-1]+p[n-2]+1;这样的递推式可以用矩阵乘法得到第n项;这是矩阵乘法的一个应用,给matrix67大神的博客地址可以学习,点这里构造矩阵乘法:p[n] c 1 1 p[n-1]p[n-1] = 1 0 0 * p[n-2]1 0 0 1 1然后这中间还有一个问题,就是取模的问题;ab*p[n]%mod=ab*p[n]%(mod-1)%mod;这是根据费马小定理得到的;a(p-1)Ξ1%p;ab*p[n]%mod=ab*p[n]/(mod-1)*(mod-1)+b*p[n]%(mod-1)%mod;令x=b*p[n]/(mod-1)则ab*p[n]%mod=ax*(mod-1)+b*p[n]%(mod-1)%mod=ab*p[n]%(mod-1)%mod;2023-05-19 17:17:501
乘法逆元怎么计算
1、费马小定理由费马小定理ap-1≡1,变形得 a*ap-2≡1(mod p),答案已经很明显了:若a,p互质,因为a*ap-2≡1(mod p)且a*x≡1(mod p),则x=ap-2(mod p),用快速幂可快速求之2023-05-19 17:17:572
用费马小定理,求3^(3^9) mod 11
3^9mod10=27^3mod10=7^3mod10=3mod10 而由费马小定理3^10mod11=1mod11那么3^(3^9)mod11=3^(10k+3)mod11=5mod112023-05-19 17:18:222
用费马小定理求同余的问题:2^5432675 mod 13
2^5432675=(2^12)^452722*(2^11) 由费马小定理知2^12 mod 13为1,则(2^12)^452722 mod 13为1 2^12 和14 mod 13 同余,则2^11和7 mod 13 同余,说明2^11 mod 13为7 则2^5432675 mod 13为1*7=7. 前面那朋友的作法也对,不过好像不是用的费马小定理.2023-05-19 17:18:281
利用费马小定理计算:2^325mod5,3^516mod7,8^1003mod11
Fermat-欧拉定理a^f(n)=1 (modn)n=15=3*5 (没有必要15是素数, 3和5是素数 )f(15)=15(1-1/3)(1-1/5) =81025=127*8 93^1025=3^(8*127 9)=((3^8)^127 )*3^9 3^1025 mod15=((3^8)^127 )*3^9 mod15=1^127 *3^9 mod15=3^9 mod15=19683 mod15=33^1025 mod15=32023-05-19 17:18:371
洪殊明 费马小定理
洪殊明的费马小定理具体如下:费马小定理(Fermat"s little theorem)是数论中的一个重要定理,在1636年提出。如果p是一个质数,而整数a不是p的倍数,则有a^(p-1)≡1(mod p)。皮埃尔·德·费马于1636年发现了这个定理。在一封1640年10月18日的信中他第一次使用了上面的书写方式。在他的信中费马还提出a是一个素数的要求,但是这个要求实际上是不必要的。当成立时,p是素数。这是费马小定理的一个特殊情况。然而,这一假说的前设是错的:例如,341,而341= 11×31是一个伪素数。所有的伪素数都是此假说的反例。如上所述,中国猜测仅有一半是正确的。符合中国猜测但不是素数的数被称为伪素数。设m是一个整数且m>1,b是一个整数且(m,b)=1。如果a[1],a[2],a[3],a[4],…a[m]是模m的一个完全剩余系,则b·a[1],b·a[2],b·a[3],b·a[4],…b·a[m]也构成模m的一个完全剩余系。2023-05-19 17:19:071
什么是费尔马小定理?
费尔马大定理,起源于三百多年前,挑战人类3个世纪,多次震惊全世界,耗尽人类众多最杰出大脑的精力,也让千千万万业余者痴迷。终于在1994年被安德鲁·怀尔斯攻克。古希腊的丢番图写过一本著名的“算术”,经历中世纪的愚昧黑暗到文艺复兴的时候,“算术”的残本重新被发现研究。1637年,法国业余大数学家费尔马(PierredeFremat)在“算术”的关于勾股数问题的页边上,写下猜想:ab=c是不可能的(这里n大于2;a,b,c,n都是非零整数)。此猜想后来就称为费尔马大定理。费尔马还写道“我对此有绝妙的证明,但此页边太窄写不下”。一般公认,他当时不可能有正确的证明。猜想提出后,经欧拉等数代天才努力,200年间只解决了n=3,4,5,7四种情形。1847年,库木尔创立“代数数论”这一现代重要学科,对许多n(例如100以内)证明了费尔马大定理,是一次大飞跃。历史上费尔马大定理高潮迭起,传奇不断。其惊人的魅力,曾在最后时刻挽救自杀青年于不死。他就是德国的沃尔夫斯克勒,他后来为费尔马大定理设悬赏10万马克(相当于现在160万美元多),期限1908-2007年。无数人耗尽心力,空留浩叹。最现代的电脑加数学技巧,验证了400万以内的N,但这对最终证明无济于事。1983年德国的法尔廷斯证明了:对任一固定的n,最多只有有限多个a,b,c振动了世界,获得费尔兹奖(数学界最高奖)。2023-05-19 17:19:342
谁知道费尔马小定理?
费马小定理,若p是素数且a是整数则a^p≡a(mod p),特别的若a不能被p整除,则a^(p-1)≡1(mod p)。这可以用数学归纳法证明。a=1显然成立。假设对a成立,就是a^p≡a(mod p),则对a+1,(a+1)^p,由二项式定理,除了第一项a^p和1以外,其他各项系数都能被p整除,所以(a+1)^p≡a^p+1(mod p),而a^p≡a(mod p),所以(a+1)^p≡a+1(mod p)。所以费马小定理得证。2023-05-19 17:19:412
费马小定理 证明
证明一、准备知识: 引理1.剩余系定理2 若a,b,c为任意3个整数,m为正整数,且(m,c)=1,则当ac≡bc(mod m)时,有a≡b(mod m) 证明:ac≡bc(mod m)可得ac–bc≡0(mod m)可得(a-b)c≡0(mod m)因为(m,c)=1即m,c互质,c可以约去,a–b≡0(mod m)可得a≡b(mod m) 引理2.剩余系定理5 若m为整数且m>1,a[1],a[2],a[3],a[4],…a[m]为m个整数,若在这m个数中任取2个整数对m不同余,则这m个整数对m构成完全剩余系。 证明:构造m的完全剩余系(0,1,2,…m-1),所有的整数必然这些整数中的1个对模m同余。取r[1]=0,r[2]=1,r[3]=2,r[4]=3,…r=i-1,1<i<=m。令(1):a[1]≡r[1](mod m),a[2]≡r[2](mod m),a≡r(mod m)(顺序可以不同),因为只有在这种情况下才能保证集合{a1,a2,a3,a4,…am}中的任意2个数不同余,否则必然有2个数同余。由式(1)自然得到集合{a1,a2,a3,a4,…am}对m构成完全剩余系。 引理3.剩余系定理7 设m是一个整数,且m>1,b是一个整数且(m,b)=1。如果a1,a2,a3,a4,…am是模m的一个完全剩余系,则ba[1],ba[2],ba[3],ba[4],…ba[m]也构成模m的一个完全剩余系。 证明:若存在2个整数ba和ba[j]同余即ba≡ba[j](mod m),根据引理2则有a≡a[j](mod m)。根据完全剩余系的定义和引理4(完全剩余系中任意2个数之间不同余,易证明)可知这是不可能的,因此不存在2个整数ba和ba[j]同余。由引理5可知ba[1],ba[2],ba[3],ba[4],…ba[m]构成模m的一个完全剩余系。 引理4.同余定理6 如果a,b,c,d是四个整数,且a≡b(mod m),c≡d(mod m),则有ac≡bd(mod m) 证明:由题设得ac≡bc(mod m),bc≡bd(mod m),由模运算的传递性可得ac≡bd(mod m) 二、证明过程: 构造素数p的完全剩余系P={1,2,3,4…(p-1)},因为(a,p)=1,由引理3可得A={a,2a,3a,4a,…(p-1)a}也是p的一个完全剩余系。令W=1*2*3*4…*(p-1),显然W≡W(mod p)。令Y=a*2a*3a*4a*…(p-1)a,因为{a,2a,3a,4a,…(p-1)a}是p的完全剩余系,由引理2以及引理4可得a*2a*3a*…(p-1)a≡1*2*3*…(p-1)(mod p)即W*a^(p-1)≡W(modp)。易知(W,p)=1,由引理1可知a^(p-1)≡1(modp)[编辑本段]费马小定理在数论中的地位 费马小定理是数论四大定理(威尔逊定理,欧拉定理(数论中的欧拉定理,即欧拉函数),中国剩余定理和费马小定理)之一,在初等数论中有着非常广泛和重要的应用。实际上,它是欧拉定理的一个特殊情况(见于词条“欧拉函数”)。2023-05-19 17:19:493
费马小定理中(a,p)=1是什么意思
a和p的最大公约数是12023-05-19 17:20:092
费马小定理的证明
费马小定理的证明 一、准备知识: 引理1.剩余系定理2 若a,b,c为任意3个整数,m为正整数,且(m,c)=1,则当ac≡bc(mod m)时,有a≡b(mod m) 证明:ac≡bc(mod m)可得ac–bc≡0(mod m)可得(a-b)c≡0(mod m)因为(m,c)=1即m,c互质,c可以约去,a–b≡0(mod m)可得a≡b(mod m) 引理2.剩余系定理5 若m为整数且m>1,a[1],a[2],a[3],a[4],…a[m]为m个整数,若在这m个数中任取2个整数对m不同余,则这m个整数对m构成完全剩余系。 证明:构造m的完全剩余系(0,1,2,…m-1),所有的整数必然这些整数中的1个对模m同余。取r[1]=0,r[2]=1,r[3]=2,r[4]=3,…r=i-1,1<i<=m。令(1):a[1]≡r[1](mod m),a[2]≡r[2](mod m),a≡r(mod m)(顺序可以不同),因为只有在这种情况下才能保证集合{a1,a2,a3,a4,…am}中的任意2个数不同余,否则必然有2个数同余。由式(1)自然得到集合{a1,a2,a3,a4,…am}对m构成完全剩余系。 引理3.剩余系定理7 设m是一个整数,且m>1,b是一个整数且(m,b)=1。如果a1,a2,a3,a4,…am是模m的一个完全剩余系,则ba[1],ba[2],ba[3],ba[4],…ba[m]也构成模m的一个完全剩余系。 证明:若存在2个整数ba和ba[j]同余即ba≡ba[j](mod m),根据引理2则有a≡a[j](mod m)。根据完全剩余系的定义和引理4(完全剩余系中任意2个数之间不同余,易证明)可知这是不可能的,因此不存在2个整数ba和ba[j]同余。由引理5可知ba[1],ba[2],ba[3],ba[4],…ba[m]构成模m的一个完全剩余系。 引理4.同余定理6 如果a,b,c,d是四个整数,且a≡b(mod m),c≡d(mod m),则有ac≡bd(mod m) 证明:由题设得ac≡bc(mod m),bc≡bd(mod m),由模运算的传递性可得ac≡bd(mod m) 二、证明过程: 构造素数p的完全剩余系P={1,2,3,4…(p-1)},因为(a,p)=1,由引理3可得A={a,2a,3a,4a,…(p-1)a}也是p的一个完全剩余系。令W=1*2*3*4…*(p-1),显然W≡W(mod p)。令Y=a*2a*3a*4a*…(p-1)a,因为{a,2a,3a,4a,…(p-1)a}是p的完全剩余系,由引理2以及引理4可得a*2a*3a*…(p-1)a≡1*2*3*…(p-1)(mod p)即W*a^(p-1)≡W(modp)。易知(W,p)=1,由引理1可知a^(p-1)≡1(modp)2023-05-19 17:20:171
费马小定理恒等于多少?
费马小定理(Fermat Theory)是数论中的一个重要定理,其内容为: 假如p是质数,且(a,p)=1,那么 a(p-1)≡1(mod p)。即:假如a是整数,p是质数,且a,p互质(即两者只有一个公约数1),那么a的(p-1)次方除以p的余数恒等于1。2023-05-19 17:20:241
费马定理的内容
费马小定理: 假如p是质数,且(a,p)=1,那么 a(p-1)≡1(mod p)。即:假如a是整数,p是质数,且a,p互质(即两者只有一个公约数1),那么a的(p-1)次方除以p的余数恒等于1。费马大定理:当整数n >2时,关于x, y, z的方程 x^n + y^n = z^n 没有正整数解。2023-05-19 17:20:312
怎么证明费马小定理?
一、准备知识: 引理1.剩余系定理2 若a,b,c为任意3个整数,m为正整数,且(m,c)=1,则当ac≡bc(mod m)时,有a≡b(mod m) 证明:ac≡bc(mod m)可得ac–bc≡0(mod m)可得(a-b)c≡0(mod m)因为(m,c)=1即m,c互质,c可以约去,a–b≡0(mod m)可得a≡b(mod m) 引理2.剩余系定理5 若m为整数且m>1,a[1],a[2],a[3],a[4],…a[m]为m个整数,若在这m个数中任取2个整数对m不同余,则这m个整数对m构成完全剩余系。 证明:构造m的完全剩余系(0,1,2,…m-1),所有的整数必然这些整数中的1个对模m同余。取r[1]=0,r[2]=1,r[3]=2,r[4]=3,…r[i]=i-1,1<i<=m。令(1):a[1]≡r[1](mod m),a[2]≡r[2](mod m),a≡r(mod m)(顺序可以不同),因为只有在这种情况下才能保证集合{a1,a2,a3,a4,…am}中的任意2个数不同余,否则必然有2个数同余。由式(1)自然得到集合{a1,a2,a3,a4,…am}对m构成完全剩余系。 引理3.剩余系定理7 设m是一个整数,且m>1,b是一个整数且(m,b)=1。如果a1,a2,a3,a4,…am是模m的一个完全剩余系,则ba[1],ba[2],ba[3],ba[4],…ba[m]也构成模m的一个完全剩余系。 证明:若存在2个整数ba和ba[j]同余即ba≡ba[j](mod m),根据引理1则有a≡a[j](mod m)。根据完全剩余系的定义和引理4(完全剩余系中任意2个数之间不同余,易证明)可知这是不可能的,因此不存在2个整数ba和ba[j]同余。由引理5可知ba[1],ba[2],ba[3],ba[4],…ba[m]构成模m的一个完全剩余系。 引理4.同余定理6 如果a,b,c,d是四个整数,且a≡b(mod m),c≡d(mod m),则有ac≡bd(mod m) 证明:由题设得ac≡bc(mod m),bc≡bd(mod m),由模运算的传递性可得ac≡bd(mod m) 二、证明过程: 构造素数p的完全剩余系P={1,2,3,4…(p-1)},因为(a,p)=1,由引理3可得A={a,2a,3a,4a,…(p-1)a}也是p的一个完全剩余系。令W=1*2*3*4…*(p-1),显然W≡W(mod p)。令Y=a*2a*3a*4a*…(p-1)a,因为{a,2a,3a,4a,…(p-1)a}是p的完全剩余系,由引理2以及引理4可得a*2a*3a*…(p-1)a≡1*2*3*…(p-1)(mod p)即W*a^(p-1)≡W(modp)。易知(W,p)=1,由引理1可知a^(p-1)≡1(modp)2023-05-19 17:20:402
费马小定理的证明
引理1. 若a,b,c为任意3个整数,m为正整数,且(m,c)=1,则当ac≡bc(modm)时,有a≡b(modm) 证明:ac≡bc(mod m)可得ac–bc≡0(mod m)可得(a-b)c≡0(mod m)因为(m,c)=1即m,c互质,c可以约去,a– b≡0(mod m)可得a≡b(mod m)引理3. 设m是一个整数,且m>1,b是一个整数且(m,b)=1.如果a1,a2,a3,a4,…am是模m的一个完全剩余系,则ba[1],ba[2],ba[3],ba[4],…ba[m]也构成模m的一个完全剩余系. 证明:若存在2个整数ba和ba[j]同余即ba≡ba[j](mod m),根据引理1则有a≡a[j](mod m).根据完全剩余系的定义可知这是不可能的,因此不存在2个整数ba和ba[j]同余.所以ba[1],ba[2],ba[3],ba[4],…ba[m]构成模m的一个完全剩余系.构造素数的既约剩余系 因为,由引理3可得 也是p的一个既约剩余系。由既约剩余系的性质, 即易知,同余式两边可约去,得到这样就证明了费马小定理。2023-05-19 17:20:471
17世纪法国最伟大的数学家之一,以他的名字命名的大小定理 这个数学家是谁
费马 费马Pierre de Fermat是十七世纪最伟大的数学家之一,1601年8月20日生於法国南部土鲁士Toulous附近的一个小镇.2023-05-19 17:21:013
求大神 如何用费马小定理计算2^1000000模19的最小正整数
2023-05-19 17:21:101
证明:n^13-n(n是正整数)能被2730整除
n^13-n=n(n-1)(n+1)(n^2-n+1)(n^2+1)(n^2+n+1)(n^4-n^2+1)2023-05-19 17:21:344
3的400次方最末两位数字是什么?
72023-05-19 17:21:424
费马定理的详细证明过程是怎样的?
费马定理很多,比较有名的有费马小定理,费马最后定理,费马平方和定理,费马最小原理如果费马小定理的证明还是比较简单的,由于1,2,~p-1构成p的完全剩余系,那么a,2a,3a,....(p-1)a也构成一个p的完全剩余系,所以它们的乘积模p相等所以1*2*3*...(p-1) = a*2a*3a*...(p-1)a (mod p)约掉1*2*3*...(p-1)得a^(p-1) = 1 (mod p)费马平方和定理的证明比较困难,不过百科里面有证明。费马原理是涉及到变分方面的知识。而费马最后定理的证明超级困难,网上有外尔斯的全部证明电子版,有130多页,涉及到的东西都非常高深,基本上很少有人能完全看懂的。2023-05-19 17:21:491
数学难题:n为非0自然数,试证n^13_n定能被2730整除。
欧拉定理及推理对于任意正整数a,有a^p ≡ a (mod p)参考baike.baidu.com/view/48903.htm则① N^13 ≡ N (MOD 13),N^13 - N ≡ 0 (MOD 13)② (N^14 - N^2)/N同法,(N^2)^7 - (N^2) ≡ 0 (MOD 7)③ (N^15 - N^3)/N^2同法,(N^3)^5 - (N^3) ≡ 0 (MOD 5)④ (N^18 - N^6)/N^5同法,(N^6)^3 - (N^6) ≡ 0 (MOD 3)或用因式分解⑤因式分解或奇偶分析,得n^13-n ≡ 0 (MOD 2)2*3*5*7*13=2730综上,n^13 - n ≡ 0 (MOD 2730)2023-05-19 17:22:013
用自然语言描述费马小定理,那个三横的等号是什么意思?
恒等2023-05-19 17:22:102