内容正文:
第五讲 同余的概念和性质
你会解答下面的问题吗?
问题1:今天是星期日,再过15天就是“六·一”儿童节了,问“六·一”儿童节是星期几?
这个问题并不难答.因为,一个星期有7天,而15÷7=2…1,即15=7×2+1,所以“六·一”儿童节是星期一。
问题2:1993年的元旦是星期五,1994年的元旦是星期几?
这个问题也难不倒我们.因为,1993年有365天,而365=7×52+1,所以1994年的元旦应该是星期六。
问题1、2的实质是求用7去除某一总的天数后所得的余数.在日常生活中,时常要注意两个整数用某一固定的自然数去除,所得的余数问题.这样就产生了“同余”的概念.如问题1、2中的15与365除以7后,余数都是1,那么我们就说15与365对于模7同余。
同余定义:若两个整数a、b被自然数m除有相同的余数,那么称a、b对于模m同余,用式子表示为:
a≡b(modm). (*)
上式可读作:
a同余于b,模m。
同余式(*)意味着(我们假设a≥b):
a-b=mk,k是整数,即m|(a-b).
例如:①15≡365(mod7),因为365-15=350=7×50。
②56≡20(mod9),因为56-20=36=9×4。
③90≡0(mod10),因为90-0=90=10×9。
由例③我们得到启发,a可被m整除,可用同余式表示为:a≡0(modm)。
例如,表示a是一个偶数,可以写
a≡0(mod 2)
表示b是一个奇数,可以写
b≡1(mod 2)
补充定义:若m(a-b),就说a、b对模m不同余,用式子表示是:
ab(modm)
我们书写同余式的方式,使我们想起等式,而事实上,同余式与等式在其性质上相似.同余式有如下一些性质(其中a、b、c、d是整数,而m是自然数)。
性质1:a≡a(mod m),(反身性)
这个性质很显然.因为a-a=0=m·0。
性质2:若a≡b(mod m),那么b≡a(mod m),(对称性)。
性质3:若a≡b(mod m),b≡c(mod m),那么a≡c(mod m),(传递性)。
性质4:若a≡b(mod m),c≡d(mod m),那么a±c≡b±d(mod m),(可加减性)。
性质5:若a≡b(mod m),