剩余定理原理

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剩余定理快速解法

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2023-10-23 22:39:42

剩余定理的原理

物不知其数问题出自一千六百年前我国古代数学名著《孙子算经》。原题为:"今有物不知其数,三三数之二,五五数之三,七七数之二,问物几何?"

这道题的意思是:有一批物品,不知道有几件。

如果三件三件地数,就会剩下两件;如果五件五件地数,就会剩下三件;如果七件七件地数,也会剩下两件。 问:这批物品共有多少件?

变成一个纯粹的数学问题就是:有一个数,用3除余2,用5除余3,用7除余2。

求这个数。

这个问题很简单:用3除余2,用7除也余2,所以用3与7的最小公倍数21除也余2,而用21除余2的数我们首先就会想到23;

23恰好被5除余3,所以23就

是本题的一个答案。

这个问题之所以简单,是由于有被3除和被7除余数相同这个特殊性。

如果没有这个特殊性,问题就不那么简单了,也更有趣得多。

我们换一个例子;韩信点一队士兵的人数,三人一组余两人,五人一组余三人,七人一组余四人。问:这队士兵至少有多少人?

这个题目是要求出一个正数,使之用3除余2,用5除余3,用7除余4,而且希望所求出的数尽可能地小。

如果一位同学从来没有接触过这类问题,也能利用试验加分析的办法一步一步地增加条件推出答案。

例如我们从用3除余2这个条件开始。满足这个条件的数是3n+2,其中n是非负整数。

要使3n+2还能满足用5除余3的条件,可以把n分别用1,2,3,…代入来试。 当n=1时,3n+2=5,5除以5不用余3,不合题意;当n=2时,3n+2=8,8除以5正好余3,可见8这个数同时满足用3除余2和用5除余3这两个条件。

最后一个条件是用7除余4。8不满足这个条件。我们要在8的基础上得到一个数,使之同时满足三个条件。

为此,我们想到,可以使新数等于8与3和5的一个倍数的和。 因为8加上3与5的任何整数倍所得之和除以3仍然余2,除以5仍然余3。

于是我们让新数为8+15m,分别把m=1,2,…代进去试验。当试到m=3时,得到8+15m=53,53除以7恰好余4,因而53合乎题目要求。

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2023-10-23 22:39:42

就是已知m1,m2,m3是两两互质的正整数,求最小的正整数x,使它被m1,m2,m3除所得的余数分别是c1,c2,c3。孙子定理的思想便是线分别求出被其中数mi整除余1而被两外两个数整除的数Mi(i=1,2,3),则所求数之一的便是c1M1+c2M2+c3M3。由此我们可以得到n个两两互质数的情况

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2023-10-23 22:39:42

剩余定理解题原理:余同加余——X=除数公倍数+余数

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