专栏文章

记录许多数论方面的公式等小东西

算法·理论参与者 1已保存评论 1

文章操作

快速查看文章及其快照的属性,并进行相关操作。

当前评论
1 条
当前快照
1 份
快照标识符
@minnyjbh
此快照首次捕获于
2025/12/02 05:30
3 个月前
此快照最后确认于
2025/12/02 05:30
3 个月前
查看原文

裴蜀:

  • 存在整数x,yx,y,使得ax+by=gcd(a,b)ax+by=\gcd(a,b) 成立。
  • 二元一次不定方程:
a1x1+a2x2=b. a_1x_1 + a_2x_2 = b.
裴蜀定理指出,该方程有解,当且仅当
d=gcd(a1,a2)b.d = \gcd(a_1,a_2) \mid b.
  • 对于 nn 元一次不定方程
a1x1+a2x2++anxn=b,(n>3)a_1x_1 + a_2x_2 + \cdots + a_nx_n = b,\quad (n>3)
由裴蜀定理可知,方程有解当且仅当
gcd(a1,a2,,an)b.\gcd(a_1,a_2,\cdots,a_n) \mid b.

费马小:

  • pp 是素数。对于任意整数 aapap\nmid a,都成立ap11(modp)a^{p-1}\equiv 1\pmod p.
  • pp 是素数。对于任意整数 aa,都成立 apa(modp)a^{p}\equiv a\pmod p.

欧拉:

  • 对于素数 pp ,有 φ(p)=p1\varphi(p)=p-1
  • φ(n)=n×i=1spi1pi\varphi(n) = n \times \prod_{i = 1}^s{\dfrac{p_i - 1}{p_i}}
  • 对于整数 m>0m>0 和整数 aa,且 gcd(a,m)=1\gcd(a,m)=1,有 aφ(m)1(modm)a^{\varphi(m)}\equiv 1\pmod{m}
  • 对于任意正整数 mm、整数 aa 和非负整数 kk,有
ak{akmodφ(m),gcd(a,m)=1,ak,gcd(a,m)1,k<φ(m),a(kmodφ(m))+φ(m),gcd(a,m)1,kφ(m).(modm) a^k \equiv \begin{cases}a^{k \bmod \varphi(m)}, &\gcd(a,m) = 1, \\a^k, &\gcd(a,m)\ne 1, k < \varphi(m), \\a^{(k \bmod \varphi(m)) + \varphi(m)}, &\gcd(a,m)\ne 1, k \ge \varphi(m).\end{cases} \pmod m

lucas:

对于素数 pp,有
(nk)(n/pk/p)(nmodpkmodp)(modp).\binom{n}{k}\equiv \binom{\lfloor n/p\rfloor}{\lfloor k/p\rfloor}\binom{n\bmod p}{k\bmod p}\pmod p.

lagrange:

Lagrange 插值的形式为:
f(x)=i=1nyijixxjxixjf(x)=\sum_{i=1}^ny_i\cdot\prod_{j\neq i}\dfrac{x-x_j}{x_i-x_j}

莫比乌斯:

莫比乌斯函数(Möbius 函数)定义为
μ(n)={1,n=1,0,n is divisible by a square >1,(1)k,n is the product of k distinct primes.\mu(n)=\begin{cases}1,&n=1,\\0,&n\text{ is divisible by a square }>1,\\(-1)^k,&n\text{ is the product of }k\text{ distinct primes}.\\\end{cases}

扩欧

扩展欧几里得算法求逆元:
乘法逆元是数论中的一个重要概念。给定整数 aa 和模数 mm,如果存在整数 xx 使得 ax1(modm)ax≡1 ( \bmod m ) ,则称 xxaa 在模 mm 下的乘法逆元,记作 a1a^{−1}
使用欧几里得算法求 gcd(a,m)\gcd(a,m)。如果 gcd(a,m)=1\gcd(a,m)=1,则 aa 在模 mm 下没有逆元。如果 gcd(a,m)=1\gcd(a,m)=1,则通过扩展欧几里得算法求出 xxyy,使得:
ax+my=1ax+my=1
此时,xx 就是 aa 在模 mm 下的逆元。

评论

1 条评论,欢迎与作者交流。

正在加载评论...