中國剩餘定理解法

2022-10-28 19:40:44 字數 2049 閱讀 2707

1樓:匿名使用者

5個5個數之餘3,6個6個數之餘4,7個7個數之餘1,問這個數是多少

這個數為148+210k,k為整數。下面解出三種解法。

在解法二中,對中國剩餘定理作了簡易的表述,容易理解。事實上,中國剩餘定理的方法,與拉格朗日插值法相似。解法一相當於牛頓插值。解法三中,用插值法來解這個題。

題目的等效說法:

一個數,除以5(以5除之)餘3,除以6餘4,除以7餘1,求這個數.

一個數,以5累減之餘3,…,求這個數。

x==3 mod 5 ==4 mod 6 ==1 mod7,求x. (數論表述)

注:5,6,7的最小公倍數[5,6,7],或記成lcm(5,6,7)=5*6*7 (兩兩互質)

解法一:逐步修正(對中國剩餘定理類似於牛頓插值一樣改造)

(基於x==3 mod 5,)設x=3+5a+5*6b+5*6*7c.即x==3+5a+5*6b mod 5*6*7

由x==4 mod 6得 3+5a==4 mod 6,(5a==1==-a),a==-1 mod 6,不妨取作a=-1;

代入即得x==-2+30b mod 210

由x==1 mod 7得 -2+30b==1 mod 7,(30b==3,-90b==-9==5==b mod 7,取b=5.

代入即得x==-2+150==148 mod 210.

這種方法的相比中國剩餘定理,各有其好處。這裡的好處是,減少了一個同餘式的求解過程;但是餘數的進行了逐步修正,又有了新的變化。

題目複製:

x==3 mod 5 ==4 mod 6 ==1 mod7,求x.

注:5,6,7的最小公倍數[5,6,7],或記成lcm(5,6,7)=5*6*7 (兩兩互質)

解法二:將中國剩餘定理的轉化為以下簡易的表述

令x=3a*6*7+4b*5*7+1c*5*6

代入已知,易見a*42==1 mod 5,b*35 ==1 mod 6,c*30==1 mod 7

解得a*(-84)==-2==a mod 5,-35b==-1==b mod 6,-90c==-3==c mod 7

不妨取a=-2,b=-1,c=-3,代入上式求解。

但是這樣實際上在實際的計算上不如用下面的辦法。

令x=a*6*7+b*5*7+c*5*6 ($$$)

代入已知,易見a*42==3 mod 5,b*35 ==4 mod 6,c*30==1 mod 7

解得a==-1 mod 5,b==-4==2 mod 6,-90c==-3==4==c mod 7

不妨取a=-1,b=2,c=-3,代入$$$式求解得到:

x=-42+70+120=148

事實上,這個計算過程還可以簡化。有興趣,請見:

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解法三:參見

2樓:匿名使用者

令m n t y為整數,設該數為x

x=5m+3=6n+4=7t+1

6n=5m-1 因此6n的尾數應該是4或9(其實9也可以排除,9不能被2整除)

將4 9 14 19....帶入(應該很快想到24)

可得 n的最小值為4,算出滿足5個5數之餘3,6個6數之餘4的最小數為28

又因為5和6的最小公倍數為30

則x=28+30y=7t+1

t=4+(30y-1)/7

因此只要讓(30y-1)/7為整數即可

而30y-1尾數應該是9 所以(30y-1)/7的尾數應該是7,將7 17....帶入

可得y=4,所以x=28+30*4=148(最小值)

再準確點x=148+210*z(z為整數,210是5 6 7最小公倍數)

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