Смекни!
smekni.com

Теория сравнений (стр. 3 из 12)

Теорема 12. Если

и
произвольный многочлен с целыми коэффициентами, то
.

Доказательство. Если

, то, согласно теоремам 7 и 11, имеем:

при
.

По теореме 9', получаем

,

т.е.

.

Теорема 12'. Если

и
многочлен с целыми коэффициентами, то

.

Теорема 13. Любое слагаемое левой или правой части сравнения можно перенести с противоположным знаком в другую часть.

Доказательство. Ввиду симметричности отношения сравнения достаточно рассмотреть случай, когда дано сравнение

. Складывая это сравнение со сравнением
, получаем
.

Следствие. В левой и правой частях сравнения можно добавлять или отбрасывать одно и то же слагаемое.

Теорема 14. В сравнении можно отбрасывать или добавлять слагаемые, делящиеся на модуль.

Доказательство. Если

и
, т.е.
, то, складывая эти сравнения, получаем
. Аналогично из
и
получаем
.

Поскольку левую и правую части сравнения можно менять местами, утверждение верно и для слагаемых правой части.

Теорема 15. Если

и
, то
.

Доказательство. Если

, то
. Из
,
в силу транзитивности отношения делимости получаем
,
.

Теорема 16. Если

, то множество общих делителей
и
совпадает с множеством общих делителей
и
. В частности,

Доказательство. Если

, то
,
,
, любой общий делитель
чисел
и
является общим делителем чисел
и
, и, наоборот, если
и
, то
.

Поскольку пара

и пара
имеют одни и те же общие делители, то и
.

Теорема 17. Если

,
, то
, где
.

Доказательство. Если

,
, то
, то
и, согласно свойствам наименьшего общего кратного,
.

2. Сравнения первой степени с одной переменной

2.1 Основные понятия

Определение 1. Сравнением первой степени с одной переменной называется сравнение вида

(2.1)

где

Будем говорить, что целое число

удовлетворяет сравнению (2.1), если
верное сравнение.

Теорема 1. Если целое число

удовлетворяет сравнению (*), то и весь класс
по
состоит из чисел, удовлетворяющих этому сравнению.

Доказательство. Имеем:

, отсюда получим, что
. Обозначим через
разность
, то есть
. Следовательно,
. А так как число
удовлетворяет сравнению (2.1), то сравнение
(2.2)

является верным. Кроме того,

Получим

(2.3)

Но тогда по свойству транзитивности из (2.2) и (2.3) получим, что

,

то есть

удовлетворяет сравнению (2.1), поэтому весь класс
, состоит из чисел, удовлетворяющих сравнению (2.1). Теорема 1 доказана.

Определение 2. Решением сравнения (2.1) называется класс вычетов по

, которые при подстановке в сравнение обращают его в верное сравнение.

Число решений сравнения по

это число решений этого сравнения в какой-либо полной системе вычетов по модулю
.