初等数论
1
整除性质abcdefghij若ab,ac,则ab±c。若ab,则对任意c,abc。对任意非零整数a,±1a,±aa。若ab,ba,则ab。如果a能被b整除,c是任意整数,那么积ac也能被b整除。如果a同时被b与c整除,并且b与c互质,那么a一定能被积bc整除,反过来也成立。如果ab且bc,则ac。如果ca且cb,则cuavb,其中u,v是整数。对任意整数a,b,b0,存在唯一的数对q,r,使abqr,其中0≤rb,这个事实称为带余除法定理,是整除理论的基础。若ca,cb,则称c是a,b的公因数。若d是a,b的公因数,d≥0,且d可被a,b的任意公因数整除,则d是a,b的最大公因数。若a,b的最大公因数等于1,则称a,b互素,也称互质。累次利用带余除法可以求出a,b的最大公因数,这种方法常称为辗转相除法。又称欧几里得算法。
2
带余除法a对于a,b两个整数,其中b0,则存在唯一q,r使得:abqr,0≤rb.r称为a被b除得到的余数.显然当r0时,ba.
3
最大公约数设a,b是两个整数,如果整数ca且cb,则c称为a,b的公因子.设c0是两个不全为零的整数a,b的公因子,如果a,b的任何公因子都整除c,则c称为a,b的最大公因子,记为ca,b.abcabababab0aa设a,b是两个不全为零的整数,则存在两个整数u,v,使a,buavb.
4
欧几里德除法(辗转相除法):已知整数a,b,记r0a,r1b,r0q1r1r2,0≤r2<r1br1q2r2r3,0≤r3<r2…r
2q
1r
1r
,0≤r
<r
1r
1q
r
fr
a,b5互素设a,b是两个不全为0的整数,如果a,b1,则称a,b互素.推论:a,b互素的充分必要条件是:存在u,v,使uavb1.abc6如果cab且c,a1,则cb如果ac,bc,且a,b1,则abc如果a,c1,b,c1,则ab,c1
最小公倍数设a,b是两个不等于零的整数.如果ad,bd,则称d是a和b的公倍数.a和b的正公倍数中最小的称为a和b的最小公倍数,记为a,b.aba,ba,ba,ba,b.设d是a,b的任意公倍数,则a,bd.
a,b
7素数
ab(a,b),特别地,如果a,b1,a,bab.
如果一个大于1的整数p除1和p外无其他因子,则p称为一个素数,否则称为合数.设p是一个素数,则abc8对任意整数a,如果p不整除a,则p,a1.如果pab,则pa,或pb.素数有无穷多个
算术基本定理每个大于1的整数a都可以分解为有限个素数的乘积:r