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  • 《算术探索》(高斯) 第一篇(第112目) 总结

    高斯的名著《算术探索》已经有中文版,由潘承彪和张明尧翻译,哈工大刘培杰工作室出品.可惜太贵,要158.趁着淘宝双十一打折,花了79元买了《算术探索》,快递今天才到.刚看了第一篇(1-12目),现在把我的感悟记录如下.

    《算术探索》第一篇是关于“数的同余”.其实数的同余,我们用一个圈来解释就足够了.比方说,如图,

    在模9同余的意义下,任意给定的整数都可以看作上图中0,1,2,3,4,5,6,7,8中的唯一一个.怎么解释这个图呢?比方说,我们知道8被9除余8,而9被9除余0是因为上图中的8再顺时针进一步就成了0.再比如,6被9除余6,而12被9除余3是因为在上图数字6的地方再顺时针进6步就达到了3的位置.

    如果两个整数在上面这个圆里对应一个数字,那么称这两个整数关于模9同余,否则称这两个整数关于模9不同余.

    第一篇中重要的结果在我眼里只有一个,那就是第7节中的

    $$\mbox{若}A\equiv a,B\equiv b,\mbox{则有}AB\equiv ab$$

    该结果利用上面的圆,也是很容易证明的(为什么?).利用该结果以及其它显然的结果有限次,可以把同余用进多项式里,这就是第8,9,10,11节所讨论的.第12节是利用同余来判定被各个数所整除的数的规律,以及同余可以用来检验计算正确性.

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