zoukankan      html  css  js  c++  java
  • 两个互质的数不能凑出来的数证明

    当正整数A与B互质时,用A和B表示不出的最大数为A*B-A-B。

    证明:

    两个互质的数A、B(无论是否相差为1),最小公倍数为AB。

    设a(n)为使式子a(n)B mod A = n成立的最小正整数,

    其中n从1到A-1。可以证明,0<a(n)<A。

    显然a(n)不可能为A的倍数。

    如果a(n)>A,则有a(n)B mod A = (a(n)-A)B mod A = n,

    :即a(n)-A也是使以上式子成立的正整数,但显然比a(n)小,

    因此不是最小正整数。所以a(n)<A。

    令n从1到A-1,由于所有的a(n)都小于A且显然各不相同

    不可能同一个数除以A能得到两个不同的余数),

    所以a(1)到a(A-1)就是1到A-1的一个排列。

    这时,我们考察所有大于AB数X,

    X=AB+mA+n,n为X除以A的余数。

    我们先用B个A表示AB,m个A表示mA。

    这时我们将把其中一些A换成B,使得余数n消失。

    由上面的式子,a(n)B = pA + n,因此,可以用a(n)个B替换掉p个A。

    而显然这时,pA=a(n)B-n<AB,即p<B,因此有足够的A被替换掉。

    就是说,凡是大于AB的数都可以用A与B表示。

    设A>B

    进一步考察X小于AB但大于AB-A时的情况。

    此时X=(B-1)A+n,n为X除以A的余数

    先用B-1个A凑成(B-1)A。

    然后我们将把其中一些A换成B,使得余数n消失。

    由上面的式子,a(n)B = pA + n,因此,可以用a(n)个B替换掉p个A。

    而显然这时,pA=a(n)B-n<AB,即p<B,因此有足够的A(B-1个足够了)被替换掉。

    因此,AB-A到AB之间的数可以用A、B表示。

    又显然AB-A是A的倍数,可以用A表示。

    由于a(n)>0,而小于AB且大于AB-A的数都可以用若干个A及至少1个B表示出来,

    因此将这些数都减掉一个B也能表示出来。

    即大于AB-A-B但小于AB-B的数都用A、B表示得出来。

    又由于A>B,所以AB-B>AB-A,即大于AB-A-B但小于AB-A的数都能表示出来。

    也就是说凡大于AB-A-B的数都能表示出来。

    假设AB-A-B可以用A和B表示,即AB-A-B=mA+nB,

    移项可得(B-m-1)*A=(n+1)*B,而n+1>0,

    也就是说等式两边不为0。

    根据n+1<=A且A、B互质,只能有A=n+1,B-m-1=B,得出m=-1,

    与前提矛盾。

    所以,AB-A-B无法用A、B表示。

  • 相关阅读:
    LeetCode_1.Two Sum
    F#周报2018年第48期
    使用Kdenlive为视频加入马赛克特效
    网络安全从入门到精通(第一章)前言篇
    hdu 5023 线段树染色问题
    poj 2528 线段树离散化+染色
    字符Hash初步
    经典二分:秦腾与教学评估
    国王游戏
    Trie:hdu 4825、1251、1247、Poj 3764
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/Mary-Sue/p/8619093.html
Copyright © 2011-2022 走看看