- gf24131 的博客
2025/8/1:数论·整除&同余
- 2025-8-5 15:51:35 @
dxd终于讲了
数论笔记:整除与求余
整除和余数是数论的基础概念,涉及整数除法的性质、表示和应用。
1. 整除概念与性质
整除指整数除法结果无余数,例如10÷2=5是整除,而10÷3≈3.333余数为2则不整除
关键性质包括:
传递性:若b整除c(记为b|c),且c整除a,则b整除a(即若b|c且c|a,则b|a)
加减封闭性:整数的倍数集对加减运算封闭,即若a和b是某整数的倍数,则a±b也是其倍数
与除尽的区别:整除要求商为整数,而除尽允许结果为有限小数(如10÷4=2.5可除尽但不是整除)
2. 余数的表示与计算
余数是除法后的剩余部分,范围在0到除数减1之间。常用表示法为:
被除数=除数×商+余数(例如364÷37:37×9=333,余数=364−333=31)
通式表达:被d除余r的数可写为d·k+r(k为整数),如被5除余4的数为5k+4(k=0时值为4,k=1时值为9)
实际计算需先估算最大商,再用减法求余(如127÷8:8×15=120≤127,余数=127−120=7)
3. 余数的性质与定理
余数具有代数性质,简化复杂计算:
可加性:a和b的和除以c的余数,等于a、b分别除以c的余数之和再取余(例如(23+16)÷5余4,因23÷5余3、16÷5余1,3+1=4)
可乘性:a和b的积除以c的余数,等于a、b分别除以c的余数之积再取余(如23×16÷5余3,因3×1=3)
同余定理:若a和b对模m同余(记为a≡b mod m),则a−b被m整除;该定理在求解如“物不知数”问题时关键
4. 应用实例与方法
余数问题常见于优化求解:
最小公倍数法:例如一篮水果3个3个数余2个、4个4个数余3个、5个5个数缺1个(即余4)。列表找公倍数:满足前两条件的数序列为11,23,35,...,验证得59(59+1=60被5整除)
弃九法:求大数除以9的余数时,抛弃和为9的数字(如数字中9、4+5、2+7舍弃),剩余数字求和再除9取余;例如某大数弃九后剩8和4,8+4=12÷9余3,即原数余3