个除以3余1,除以4余2,除以5余4,求满足条件的最小的自然数?
解析:使用剩余定理的解法是:
第一个数:能同时被3和4整除,但除以5余4,即12×2=24
第二个数:能同时被4和5整除,但除以3余1,即20×2=40
第三个数:能同时被5和3整除,但除以4余2,即15×2=30
3、4、5的最小公倍数60
所以24+40+30-60=34
请问,12×2=24,20×2=40,15×2=30中的乘数2是怎么得出来的呢?
同样道理,另一个数,除以9余5,除以7余1,除以5余2,求最小值。
第一个数:能同时被9和7整除,但除以5余2,即63×4=252
第二个数:能同时被7和5整除,但除以9余5,即35×4=140
第三个数:能同时被5和9整除,但除以7余1,即45×5=225
5、7、9的最小公倍数315
所以252+140+225-315=302
问题中的×2与补充问题中的×4,×5的解释最好可以相通。
2楼的回答只能具体代入题干中的问题,不能扩展到其它的题目中……
要广义的解释这个数的话,难道要采取1楼的一个一个代入法了?
希望各位大虾不啬指教!
为了方便用X≡a(mod m)表示X用m除余数为a,aX≡b(mod m) 表示并帆aX用m除余数为b,这称为同余式,那么两题如下去解:
1.求X满足同余式组
X≡1(mod3), X≡2(mod4), X≡4(mod5),
先求X1,X2,X3,它们分别满足同余式
20X1≡1(mod3), 15X2≡2(mod4), 12X3≡4(mod5),
(20=4×5,15=3×5,12=3×4)
解得X1≡2(mod3), X2≡2(mod4), X3≡2(mod5),(如何解下面讲)
求得上面三个同余式均是2,3个2是巧合,
故得X≡20×2+15×2+12×2≡94(mod60),X=34。
2.求X满足同余式组
X≡5(mod9), X≡1(mod7), X≡2(mod5),
先求X1,X2,X3,它们分别绝携雹满足同余式
35X1≡5(mod9), 45X2≡1(mod7), 63X3≡2(mod5),
解得X1≡4(mod9), X2≡5(mod7), X3≡4(mod5),
故得X≡35×4+45×5+63×4≡617(mod315),X=302。
如何求同余式20X1≡1(mod3), 15X2≡2(mod4),12X3≡4(mod5),等等,对你们中学生来说用尝试法即可,只要3,4,5互质(9,7,5互质),同余式必有解,如12X≡4(mod5),将X=1,2,...,5代入尝试,X=1时,12X用5除余2,X=2,12X用5除余4,故隐携X=2是解,尝试法计算量不大,m=5,最多尝试5次,m=9, 最多尝试9次,如35X≡5(mod9),最多尝试9次,将X=1,2,3,…,9代入即可,如果你不想用尝试法,方法很多,但不如尝试法来的简单,如计算12X≡4(mod5),(1)一种是求不定方程,12X≡4(mod5)等价于求二元不定方程的整数解12X-5Y=4,可用欧几里得辗转相除法来求。
(2)先求12X≡1(mod5)的解,利用欧拉定理(这是数论重要定理a^(p-1)≡1(modp))直接求得X≡12^(5-2) (mod5),X≡12^3 ≡2^3=8≡3,12X≡4(mod5)的解为X≡4×3≡2(mod5),这种方法求同余式aX≡b(modm)要求a,m互素。
可参看看我写的一篇文章:
http://hi.baidu.com/lca001/blog/item/0a9922b499759ac337d3ca34.htmlhttp://hi.baidu.com/lca001/blog/item/99f0e123876cdeffd6cae277.html
【
数学团】【解】:
这个问题的理解在于倍余定理,a=b (mod c),则:na=nb (mod c)
a除以c的余数为b,那么n倍a除以c的余数为nb。【nb不一定小于c】
看你的例子:
“第一个仔伏迹数:能同时被3和4整除,但除以5余4,即12×2=24”
同时被3和4整除,则这个厅旦数为12n
这个数除以5余4,但12除以5余2,念并4=2*2
所以n=2,这个数为12。
同理:
“第二个数:能同时被7和5整除,但除以9余5,即35×4=140”
35= 8(mod 9)
35n= 5(mod 9)=32 (mod 9) 【5不是8的倍数,因此加9k到32】
32=8*4
所以,n=4,这个数为35*4=140。
……
这样可以理解吧。
分析:上面算式中×2都是根据余数来确定的:
第一个数腊早:能同时被3和4整除,但除以5余4,即12×2=24
因为12/5余2,不是裤乎余4,所以胡局悉4/2=2,即扩大2倍就是余4了
(12×2)/5 余4
同理:第二个数:能同时被4和5整除,但除以3余1,即20×2=40
因为20/3余2,不是余1(即余1+3=4),所以4/2=2即扩大2倍
(20*2)/3 余1
第三个数:能同时被5和3整除,但除以4余2,即15×2=30
因为15/4余3,不是余2(即余2+4=6),所以6/3=2 即扩大2倍
(15*2)/4余2
这个应该比较容易理解:
假设A=m×B+C, A为被除数,m为商,N为被除皮知数,C为余数,
方程两边同时乘以K,燃察消 K×A=K×(m×B+C)
K×A=mK×B+K×C
显然,被除数扩大K倍,除数不变,商和余数扩大为原来的K倍(此时的余数可能会大于除数,但没关系,再次取除完之后的正确余数)
利用这个结论,就可以判断到底应该乘以多少,才能使余没核数是我们想要的。
试一下吧,从1开始,1不行取2
大概是他没得2倍