信息安全数学基础试题

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信息安全数学基础期末考试试卷及答案(A卷)

信息安全数学基础期末考试试卷及答案(A卷)

信息安全数学基础期末考试试卷及答案(A卷)装订线装订线三、解同余方程(本大题共2小题,每小题10分,共20分)1.求解一次同余方程1714(mod21)x 。

2.解同余方程组2(mod3)3(mod5)2(mod7) xxx≡≡≡⎧⎪⎨⎪⎩四、证明题(本大题共3小题,每小题7分,共21分)2.f是群G到G'的一个同态,{}=∈=,其f a a G f a e'ker|,()中e'是G'的单位元。

证明:ker f是G的正规子群。

3. 证明:如果p 和q 是不同的素数,则111(mod )q p p q pq --+=。

五、应用题(共11分)RSA 公钥加密算法的密钥生成步骤如下:选择 两个大的素数p 和q ,计算n =pq 。

选择两个正整数e 和d ,满足:ed =1(mod ()n )。

Bob 的公钥是(n ,e ),对外公布。

Bob 的私钥是d ,自己私藏。

如果攻击者分解n 得到p =47,q =23,并且已知e =257,试求出Bob 的私钥d 。

答案 一、填空题(每空2分,共24分) 1. 两个整数a ,b ,其最大公因数和最小公倍数的关系为[,](,)ab a b a b =。

2. 给定一个正整数m ,两个整数a ,b 叫做模m 同余,如果|m a b -,记作(mod )a b m ≡;否则,叫做模m 不同余,记作a ≡(mod )b m 。

3. 设m ,n 是互素的两个正整数,则()mn ϕ=()()m n ϕϕ。

4. 设1m >是整数,a 是与m 互素的正整数。

则使得1(mod )e a m ≡成立的最小正整数e 叫做a 对模m 的指数,记做()m ord a 。

如果a 对模m 的指数是()m ϕ,则a 叫做模m 的 原根 。

5. 设n 是一个奇合数,设整数b 与n 互素,如果整数n 和b 满足条件11(mod )n b n -≡,则n 叫做对于基b 的拟素数。

信息安全数学基础(第四章)

信息安全数学基础(第四章)

4.2 模为奇素数的平方剩余与平方非剩余
一、奇素数模 p 的平方(非)剩余判别条件
定理4.2.1 (欧拉判别条件) p是奇素数,若(a, p)1, 则
p1
(i) a是模p的平方剩余a 2 1 (modp);
p1
(ii)a是模p的平方非剩余a 2 1 (modp);
且若a是模p的平方剩余,则同余式
x2 a (modp), (a,p)1
ax2
bxc 0
(mod
p1 1
)
有解.
ax2
bxc 0
(mod
pk k
)
因 此 只 需 讨 论 素 数 模 p 的 同 余 式 :
a x 2 b x c0(m o dp ), a 0(m o dp )(2 )
将 同 余 式 (2)两 端 同 乘 以 4a,得 4a2x24abx4ac0(m odp)
41一般二次同余式42模为奇数的平方剩余与平方非剩余43勒让得符号44二次互反律的证明45雅可比符号46模p平方根
4.1 一般二次同余式
二 次 同 余 式 的 一 般 形 式 是 a x 2 b x c0(m o d m ), a 0(m o d m )(1 )
设m=
p1 1
p2 2
pk k
,
则(1)有解
练习:在与模31互素的剩余中,指出平方剩余。 求 出 1 9 , 2 3 的 平 方 剩 余 和 平 方 非 剩 余 。
提 示 : p 为 奇 素 数 , 应 用 定 理 4 . 2 . 2 的 结 论 .
4.3 勒让得符号
定义4.3.1
设p是素数,勒让得符号
ap定义如下:
1, 若a是模p 的平方剩余;

信息安全数学基础参考试卷

信息安全数学基础参考试卷

《信息安全数学基础》参考试卷一.选择题(在每小题的备选答案中只有一个正确答案,将正确答案序号填入下列叙述中的括号内,多选不给分):(每题2分,共20分)1.576的欧拉函数值ϕ(576) =()。

(1) 96,(2) 192,(3) 64,(4) 288。

2.整数kn和k(n+2)的最大公因数(kn , k(n+2))=()。

(1) 1或2,(2) | kn|,(3) | n|或| kn|,(4) | k|或2| k|。

3.模10的一个简化剩余系是( )。

(1) 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,(2) 11, 17, 19 , 27(3) 11, 13, 17, 19,(4) 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9。

4.29模23的逆元是( )。

(1) 2,(2) 4,(3) 6,(4) 11。

5.设m1,m2是两个正整数,x1遍历模m1的完全剩余系,x2遍历模m2的完全剩余系,若( )遍历m1m2的完全剩余系。

(1) (m1,m2)=1,则m1x1+m2x2(2) m1和m2是素数,则m1x1+m2x2(3) (m1,m2)=1,则m2x1+m1x2(4)m1和m2是素数,则m2x1+m1x26.下面的集合和运算构成群的是( ) 。

(1) <N,+> (N是自然数集,“+”是加法运算)(2) <R,×> (R是实数集,“×”是乘法运算)(3) <Z,+> (Z是整数集,“+”是加法运算)(4) <P(A),∩> (P(A)={U | U是A的子集}是集合A的幂集,“∩”是集合的交运算)7.下列各组数对任意整数n均互素的是( ) 。

(1) 3n+2与2n,(2) n-1与n2+n+1,(3) 6n+2与7n,(4) 2n+1与4n+1。

8.一次同余式234x ≡ 30(mod 198)的解数是( )。

信息安全数学基础参考试卷

信息安全数学基础参考试卷

,考试作弊将带来严重后果!华南理工大学期末考试XXXX 级《信息安全数学基础》试卷A1. 考前请将密封线内填写清楚;2. 所有答案请直接答在试卷上;3.考试形式:闭卷;不许使用计算器;选择题(在每小题的备选答案中只有一个正确答案,将正确答案序号填入下): (每题2分,共10分)1.设 m 是大于 1 的整数, a 是满足(a , m )=1 的整数,则 ( )。

(1) a m ≡a (mod ϕ (m )), (2) a ϕ (m )≡a (mod m ), (3) a m ≡1 (mod ϕ (m )), (4) a ϕ (m )≡1 (mod m )。

2.设m 是一个正整数,a , b 是整数,下面正确的是( )。

(1) 若ad ≡bd (mod m ),则 a ≡b (mod m ); (2) 若a ≡b (mod m ) , 则 ak ≡bk (mod mk );(3) 若a ≡ b (mod m ),正整数 d | (a , b , m ),则mod()a b m d d d≡; (4) a ≡b (mod m ), 如果m | d ,则 a ≡b (mod d )。

3.整数kn 和k (n +2)的最大公因数(kn , k (n +2))=( )。

(1) 1或2, (2) | kn |, (3) | n | 或 | kn |, (4) | k | 或2| k | 。

4.设 a =23×32×54×116 ,b =22×36×74×113,使得a' | a ,b' | b ,a' ×b'=[a ,b ],a',b' )=1 的a',b' 分别为( )。

(1) 54 ×116 ,22×36×74, (2) 23×54 ,36×74×113, (3) 23×54 ×116 ,36×74, (4) 23×54 ×116 ,36×74×1135.集合F 上定义了“+”和“ · ”两种运算。

信息安全数学基础(许春香)习题答案

信息安全数学基础(许春香)习题答案

第一章(1)5,4,1,5.(2)100=22*52, 3288=23*3*137.(4)多种解法,其中一种:a,b可以表示成多个素因子的乘积a=p1p2––p r, b=q1q2––q s,又因为(a, b)=1,表明a, b没有公共(相同)素因子. 同样可以将a n, b n表示为多个素因子相乘a n=(p1p2––p r)n, b n=(q1q2––q s)n明显a n, b n也没有公共(相同)素因子.(5)多种解法,其中一种:由算术基本定理:a,b可分解为有限个素数的乘积,得:a=p1^r1*p2^r2*……*pn^rn, b= p1^r1’*p2^r2’*……*pn^rn’,若a|b不成立,则存在素数pi使得pi在a中的幂ri大于pi在b中的幂ri‘,即:ri>ri’a^n=p1^r1n*p2^r2n*…*pi^rin*…*pn^rnn, b^n= p1^r1’n*p2^r2’n*…* pi^ri’n *…*pn^rn’n,则ri*n>ri’*n,所以a^n|b^n不成立。

(6)多种解法,其中一种:由于a,b,c互素且非零所以(a,b)=1,(b,c)=1所以存在u,v,r,s使ua+vc=1,rb+sc=1两式相乘得:(ur)ab+(usa+vrb+vsc)c=1所以(ab,c)=(a,b)(a,c)=1(7)2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,31,37,41,43,47,53,59,61,67,71,73,79,83,89,97,101,103,107, 109, 113, 127,131,137,139,149,151,157,163,167,173,179,181,191,193,197,199.(11)对两式进行变形有21=0(mod m), 1001=0(mod m),可以看出要求满足的m即使求21和1001的公约数, 为7和1.(12)多种解法,其中一种:70!=(70*69*68*67*66*65*64*63*62)*61!70*69*68*67*66*65*64*63*62≡(-1)(-2)…(-9) (mod71) ≡1mod71所以70!≡61!(13)多种解法,其中一种:当n是奇数时,不妨设n=2k+1,k为整数则2^n+1≡(-1)^(2k+1)+1≡0(mod3)当n是偶数时,不妨设n=2k,k为整数则2^n+1≡(-1)^(2k)+1≡2(mod3)综上,n是奇数时,3整除2^n+1,n是偶数时,3不整除2^n+1(14)第一个问题:因为(c,m)=d.假设ac=k1m+r, bc=k2m+r,有ac=k1d(m/d)+r, bc=k2d(m/d)+r 所以ac=bc(mod m/d),因为(c,m/d)=1,所以两边可以同除以一个c, 所以结论成立.第二个问题:因为a=b(mod m), 所以a-b=k i*m i,a-b是任意m i的倍数,所以a-b是m i公倍数,所以[m i]|a-b.(15)将整数每位数的值相加, 和能被3整除则整数能被3整除, 和能被9整除则整数能被9整除, (1)能被3整除, 不能被9整除,(2)都不能,(3)都不能,(4)都不能常见问题:1.写出构成群和不构成群的原因13.证明ab-1∈A∩B即可14.用群的定义证明(题意是证明映射后的集合为一个群)第二章1.判断方法:分别验证1.对运算是否封闭,2.对任意的a, b, c是否满足结合律,3.对任意a是否存在单位元,4.对任意a是否存在逆元. 可以得出在(1)-(10)中(2),(3),(6), (7) (10)构成群(1)不满足结合律,不存在逆元, (4)不存在单位元(5)不满足结合律(8)不构成,不存在逆元(9)不构成,不存在逆元2. a-b-c≠a-(b-c),所以不构成,不满足结合律5.证明:显然在群中单位元e满足方程x2=x, 假设存在一个元素a满足方程x2=x, 则有a2=a, 两边同乘以a-1有a=e. 所以在群中只有单位元满足方程x2=x.6.证明:因为群G中每个元素都满足方程x2=e, 所以对群中任意元素a,b有aa=e, bb=e, (ab)2=abab=e. 对abab=e, 方程两边左乘以a, 右乘以b有aababb=(aa)ba(bb)=ba=aeb=ab, 有ab=ba, 所以G是交换群.7.证明:充分性:因为在群中对任意元素a,b有(ab)2=a2b2即abab=aabb, 方程两边左乘以a 的逆元右乘以b的逆元, 有a-1ababb-1= a-1aabbb-1, 有ab=ba, 所以G是交换群.必要性:因为群G是交换群, 所以对任意元素a,b有ab=ba, 方程两边左乘以a右乘以b 有abab=aabb, 有(ab)2=a2b2.8.证明:方程xaxba=xbc两边同时左乘a-1x-1,右乘a-1b-1有a-1x-1xaxbaa-1b-1=a-1x-1xbc a-1b-1,化简得x=a-1bc a-1b-1,可知方程有解。

信息安全数学基础期末考试试卷及答案(A卷)

信息安全数学基础期末考试试卷及答案(A卷)

信息安全数学基础期末考试试卷及答案( A 卷)一、填空题(本大题共8小题,每空2分,共24分)1.两个整数a,b,其最大公因数和最小公倍数的关系为。

2.给定一个正整数m,两个整数a,b 叫做模m 同余,如果________ ,记作a b(mod m) ;否则,叫做模m 不同余,记作 _________ 。

3.设m,n 是互素的两个正整数,则(mn) ____________________________________________ 。

e4.设m 1是整数,a 是与m互素的正整数。

则使得a e 1(mod m)成立的最小正整数e叫做a对模m的指数,记做。

如果a 对模m的指数是(m),则a 叫做模m 的__________ 。

5.设n 是一个奇合数,设整数b 与n 互素,如果整数n 和b 满足条件__________________ ,则n 叫做对于基b 的拟素数。

6.设G,G 是两个群,f 是G 到G 的一个映射。

如果对任意的a,b G ,都有 _______________ ,那么f 叫做G 到G 的一个同态。

7.加群Z 的每个子群H 都是______________ 群,并且有H 0 或H ___________________ 。

8.我们称交换环R为一个域,如果R对于加法构成一个群,R* R\{0}对于乘法构成一个 _____ 群。

二、计算题 (本大题共3小题,每小题8分,共24分)1. 令a 1613, b 3589 。

用广义欧几里德算法求整数s,t ,使得sa t b ( ,a )。

b22. 求同余方程x2 2(mod 67) 的解数。

3. 计算3 模19 的指数ord19(3) 。

三、解同余方程 (本大题共2小题,每小题10分,共20分)1. 求解一次同余方程17x 14(mod 21) 。

x 2(mod 3)2. 解同余方程组x 3(mod 5)x 2(mod 7)四、证明题(本大题共3小题,每小题7分,共211. 证明:如果a是整数,则a3 a 能够被6整除。

信息安全数学基础试卷一

信息安全数学基础试卷一

《信息安全数学基础》试卷一一、判断题(本题满分10分,共含10道小题,每小题1分,认为命题正确的请在答题表里填写“√”,认为命题错误的请在答题表里填写“×”)1、任何一个交换群必定是循环群。

2、若4mod b a ≡,则有8mod b a ≡。

3、若无向图中的每一对顶点之间都有链,则此无向图为树。

4、存在一个无向图G ,G 既是哈密顿图,又是欧拉图。

5、若G H ≤1,G H ≤2,则G H H ≤⋂21。

6、同余方程 有解 。

7、模n 的缩系中共有)1(-n ϕ个元素。

8、),,⨯+Z (是一个域。

9、对于奇素数p 而言,模p 的两个二次剩余之积为二次剩余,两个二次非剩余之积为二次剩余。

10、对称群3S 有4阶子群。

二、计算题(本题满分15分)1、设T 是一棵无向树且有3个次数是3的点,2个次数是2的点,其余均为次数是1的点,求出该树一共有多少个点?(本小题5分)2、使用扩展的Euclid 算法求解(a,b)及整数s ,t,使得sa+tb=(a,b),其中a=135,b=97。

(本小题10分)三、解答题(本题满分45分)1、利用整数的惟一分解定理求出(45,100)和[45,100]。

(本小题6分)2、写出模7的缩同余类集合,列出其乘法运算表,并求出此集合中所有非零元素关于乘法的逆元。

(本小题15分)3、判断下列二次同余方程是否有解,并给出判断依据。

(本小题15分) (1) (2))137(mod 62=x )365(mod 12-=x (mod )k x a n ≡⇔(,())|g k n ind a ϕ4、有向图如图1所示,写出其对应的邻接矩阵、关联矩阵,并判断此图是否为连通图,给出判断依据。

(本小题9分)图1四、求解下列同余方程或同余方程组 (本题满分15分)1、)15(mod 93≡x (本小题5分)2、⎪⎩⎪⎨⎧≡≡≡9mod 711mod 57mod 2x x x (本小题10分)五、证明题(本题满分15分)1、证明:若n b a mod ≡,n d c mod ≡,则有n d b c a mod +≡+。

信息安全数学考题

信息安全数学考题

一、简答类1、!n = ()n n Θ成立吗?证明你的答案。

解:当n →∞时,, !lim 0n n n n→∞=,故为()n O n ,但不是()n n Ω或()nn Θ 2、log n ⎢⎥⎣⎦!是(),()O n n Ω和()n Θ的吗?证明你的答案。

解:令122kk n +≤<,则当n →∞时,k →∞,而1log !!lim lim2n k k n k n →∞→∞+⎢⎥⎣⎦>=∞,故为()n Ω3、已知操作S 的执行时间为常数时间,请写出以下各段代码中S 的执行频度及其复杂性。

for (int i=0; i<n; i++) for (int j=i; j<n; j++) S(i, j); 解:T(n) = n(n+1)/2 = O(n 2)二、简单分析解题类 1、二分搜索问题设[0:1]a n -是已排好序的数组。

请改写二分搜索算法,使得当搜索元素x 不在数字中时,返回小于x 的最大元素位置i 和大于x 的最小位置j 。

当搜索元素在数字中时,i 和j 相同,均为x 在数组中的位置。

int left = 0; int right = n-1;int middle = (left+right)/2;while (left<=right) and a[middle]<>x) { i f (x>a[middle]) left = middle+1; else right=middle – 1; middle = (left+right)/2; }if (left <= right) then{ ind[0]=ind[1]=middle;} else{ind[0] = right; ind[1]=left; } --返回ind时间复杂性()(log )T n O n =2、整数划分问题将正整数n 表示成一系列正整数之和,12k n n n n =+++ , 其中12k n n n ≥≥≥ ,1k ≥。

信息安全数学基础习题集一

信息安全数学基础习题集一

信息安全数学基础----习题集一一、填空题1、设a=18、b=12,c=27,求a、b、c的最小公倍数[a,b,c]= .2、求欧拉函数= .3、设,则模的最小非负简化剩余系 { }.4、设,则模的所有平方剩余= .5、设,则模的所有原根个数= .6. 设m,n是互素的两个正整数,则φ(mn)=________________。

7. 设m是正整数,a是满足的整数,则一次同余式:ax≡b (mod m)有解的充分必要条件是_________________ 。

8. 设 m 是一个正整数,a是满足____________的整数,则存在整数a’,1≤a’<m ,使得aa’≡1 (mod m)。

9. 设, 如果同余方程__________, 则叫做模的平方剩余.10. 设, 则使得成立的最小正整数叫做对模的__________.二、判断题(在题目后面的括号中,对的画“”,错的画“”)1、若是任意正整数, 则. ()2、设是个不全为零的整数,则与, ||, ||,…, ||的公因数相同()3、设是正整数, 若, 则或. ()4、设为正整数, 为整数, , 且, 则. ()5、{1,-3,8,4,-10}是模5的一个完全剩余系. ()6、设是素数, 模的最小非负完全剩余系和最小非负简化剩余系中元素个数相等. ()7、设为奇素数, 模的平方剩余和平方非剩余的数量各为8. ()8、一次同余方程有解. ()9、设是素数, 是模的原根, 若, 则是的整数倍.()10、设, 则, …, 构成模的简化剩余系. ()11. , 则. ()12. 设是两个互素正整数, 那么, 则. ()13. 设m是一个正整数, a,b,d都不为0,若ad≡bd(modm)。

则a≡b(mod m)。

()14. 设为正整数, a是满足的整数,b为整数. 若为模的一个简化剩余系, 则也为模的一个简化剩余系. ()15. p为素数,n为整数且与p互素,则n2为模p的平方剩余. ()16. 设为正整数, 设, 则是模的平方剩余的充要条件是: . ()17. 3是模7的原根。

信息安全数学基础习题集一

信息安全数学基础习题集一

7.集体访谈也叫_会议访谈(法___.实际上是个别访谈的一种扩一、填空题展形式。

社会调查研究分析和研究社会对人口的影响,主要是看社会的11.8 多组___实验设计,一般是各设置两个实验组和对照组,通过诸多方面对--人口的构成和人口过程--的影响。

对各组检测结果的交叉比较,得出实验结论。

、--- 社会调查研究准备阶段包括三方面工作:即---确定课题12.9.定量分析是最复杂的资料分析。

它按照性质可以分为两大类,设计调查方案与具体准备。

一类是一_描述性分析_;另一类是推论性分析。

的效度,第__13.测量的效度包括两方面内容:第一,_测量方法10.修改调查报告须经过检查和修改两个阶段。

常用检查法有 -- 二,测量结果的效度。

诵读法- 、冷却法和请教法。

--去估计参数值时所出现的误差。

抽样误差是用---统计值14.1.我国在革命和建设的过程中,长期使用着一种通过个别说明一两种分定性和定量__文献分析的正确途径和发展方向应当是15.__般的调查方式,并赋予它特殊称谓,即 -典型调查。

析方法的结合。

2.社会调查研究课题的产生必须根据理论和实际的需要以及 --非结构16.访谈法按照操作方式和内容可以分为结构式访谈和 --可行性----而定。

两种。

式访谈-3.只反映质的区别,而不反映量的差异的变量是_离散变量___。

和直-- .在条件许可的情况下,应该尽可能采取一17-电话问卷4.可信且---有效----- 的测量是优秀的测量,是社会调查研究接送发问卷的方式进行调查,以保证问卷的回复率。

所追求的境界。

观察,适用于定性类型的调查18非结构式-.实地观察多数是一--5.在条件许可的情况下,应可能采取电话问卷、--直接送发--- 研究。

问卷的方式进行调查。

.实验调查能否成功,在很大程度上取决于能否有效地控制实196.-定的提问方法与一定的 ---行为方式---- 是控制访谈的两个 ---二是对验过程。

它包括两个方面:一是对引入自变量的控制,重要因素。

信息安全数学基础参考试卷.doc

信息安全数学基础参考试卷.doc

《信息安全数学基础》参考试卷一.选择题(在每小题的备选答案中只有一个正确答案,将正确答案序号填入下列叙述中的括号内,多选不给分):(每题2分,共20分)1.576的欧拉函数值(576) =()。

(1) 96,(2) 192,(3) 64,(4) 288。

2.整数kn和k(n+2)的最大公因数(kn , k(n+2))=()。

(1) 1或2,(2) kn ,(3) n 或kn ,(4) k 或2 k。

3.模10的一个简化剩余系是( )。

(1) 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,(2) 11, 17, 19 , 27(3) 11, 13, 17, 19,(4) 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9。

4.29模23的逆元是( )。

(1) 2,(2) 4,(3) 6,(4) 11。

5.设m1,m2是两个正整数,x1遍历模m1的完全剩余系,x2遍历模m2的完全剩余系,若( )遍历m1m2的完全剩余系。

(1) (m1,m2)=1,则m1x1+m2x2(2) m1和m2是素数,则m1x1+m2x2(3) (m1,m2)=1,则m2x1+m1x2(4) m1和m2是素数,则m2x1+m1x2 6.下面的集合和运算构成群的是( ) 。

(1) <N,+> (N是自然数集,“+”是加法运算)(2) <R,×> (R是实数集,“×”是乘法运算)(3) <Z,+> (Z是整数集,“+”是加法运算)(4) <P(A),∩> (P(A)={U | U是A的子集}是集合A的幂集,“∩”是集合的交运算)7.下列各组数对任意整数n均互素的是( ) 。

(1) 3n+2与2n,(2) n-1与n2+n+1,(3) 6n+2与7n,(4) 2n+1与4n+1。

8.一次同余式234x ≡30(mod 198)的解数是( )。

(1) 0,(2) 6,(3) 9,(4) 18。

信息安全数学基础试题

信息安全数学基础试题

信息安全数学基础试题1. 题目:对称加密与非对称加密的区别是什么?请举例说明。

对称加密和非对称加密是信息安全中常用的两种加密方式,它们的区别主要体现在密钥的管理和使用方式上。

(1)对称加密:对称加密也被称为共享密钥加密。

它使用相同的密钥进行加密和解密操作。

加密和解密过程都使用相同的密钥,因此速度较快,但密钥的管理相对困难。

举例:最常见的对称加密算法是DES(数据加密标准)。

例如,Alice想要将一份秘密文件发送给Bob,她需要事先与Bob共享DES密钥。

当Alice加密文件时,她使用这个密钥对文件进行加密,然后将加密后的文件发送给Bob。

Bob接收到文件后,使用相同的密钥进行解密操作,以获取原始文件。

(2)非对称加密:非对称加密也被称为公钥加密。

它使用一对密钥,其中一个是公钥,另一个是私钥。

公钥用于加密操作,私钥用于解密操作。

非对称加密相对安全,但速度较慢。

举例:非对称加密算法中最常见的是RSA算法。

假设Alice想要将一份秘密文件发送给Bob,Bob首先生成一对密钥(公钥和私钥)。

Bob将公钥发送给Alice,而私钥则保留在自己手中。

Alice使用Bob的公钥对文件进行加密后,将加密后的文件发送给Bob。

Bob收到文件后,使用自己的私钥进行解密操作,以获取原始文件。

2. 题目:什么是哈希函数?请简要介绍哈希函数的概念和应用。

哈希函数是一种将输入转换为固定长度输出的函数。

它将任意长度的输入数据映射到固定长度的哈希值,并具有以下特点:(1)唯一性:不同的输入数据会产生不同的哈希值。

(2)定长输出:无论输入数据的长度是多少,哈希函数始终输出固定长度的哈希值。

(3)不可逆性:从哈希值无法还原得到原始的输入数据。

(4)散列性:输入数据发生轻微改变,哈希值会发生巨大变化。

应用领域:(1)数据完整性验证:哈希函数可以用于验证数据的完整性,通过比对哈希值判断数据是否被篡改。

(2)数字签名:哈希函数与非对称加密算法结合使用,利用私钥对数据的哈希值进行签名,保证签名的真实性和完整性。

信息安全数学基础考试复习题

信息安全数学基础考试复习题

信息安全数学基础考试复习题第一章27 证明:如果整数a,b,c是互素且非零的整数,那么(ab,c)=(a,b)(a,c)证明:由题(a,b)=1=(a,c), 因为a,b,c 互素,所以(ab,1)=1, 所以(ab,c)=(a,b)(a,c)28 求最大公约数1)(55,85) (解:85=55*1+30 55=30*1+25 25=5*5 所以(55,85)=5(2)(202,282)解:282=202*1+80 202=80*2+42 80=42*1+38 42+38*1+4 38=4*9+2 4=2*2 所以(202,282)=2 29 求最大公因数(1)(2t-1,2t+1)解:2t+1=(2t-1)*1+2 2t-1=2*(t-1)+1 t-1=(t-1)*1 所以(2t-1,2t+1)=1(2)(2n,2(n+1))解: 2(n+1)=2n*1+2 2n=2*n 所以(2n,2(n+1))=232 运用广义欧几里得除法求整数s,t使得sa+tb=(a,b)(1) 1613,35893589=1613*2+363 1613=363*4+161 363=161*2+41 161=41*3+38 41=38*+338=3*12+2 3=2*1+12=1*1+1所以(1613,3589)=11=3-1*2=3-1*(38-3*12)=14*4-14*(161-3*41)= - 14*161+55*(363 -2*161)=55*363+(-124)*(1613 - 4*363)=(-124)*1613+551*(3589 – 2*1613)=551*3589+(-1226)*1613所以S=-1226 t=551(2) 2947,377250 求最小公倍数(1)8,60(3)49,77解:77=49*1+28 49=28*1+21 28=21*1+7 21=7*3 所以(49,77)=7所以[49,77]=49*77/7=53951 求最大公因数与最小公倍数 23577532(1)2357,2357235775322332235775327557解:所以(2357,2357)=2357 [2357,2357]=2357 3713(2)2511,2*3*5*7*11*13 3713解:(2511,2*3*5*7*11*13)=2*5*7 3713373 [2511,2*3*5*7*11*13]=2*3*5*7*11*1360 求7x+4y=100的整数解解:因为 (7,4)|100 所以该方程有解当x=4,y=18时,7x+4y=100成立所以方程的整数解为 X=4-4t t=0,+1,+ -2,……y=18+7t第二章 200805096 2008年5月9日是星期五,问第2天是星期几,228 设p是素数,证明:如果a?b(mod p) 则p|a-b或p|a+b10 设整数a,b,c(c>0),满足a?b(mod c),求证:(a,c)=(b,c)4720032(mod 47),2(mod 47) 16 计算2(mod 47),2解:1)设m=47,b=2,令a=1,将32写成二进制 32=25,a0=a=1 b1=b2?4(mod 47) n0=0n1=0,a1=a0=1 b2=b12?16(mod 47)n2=0,a2=a1=1 b3=b22?21(mod 47)n3=0,a3=a2=1 b4=b32?18(mod 47)n4=0,a4=a3=1 b5=b42?42(mod 47)n5=1,a5=a4*b5?42(mod 47)2)由费马小定理得247?2(mod 47)3)2200=24*47+12(mod 47)=216(mod 47)=18(mod 47)22 运用wilson定理,求8*9*10*11*12*13(mod 7)100000024 计算 3(mod 7) 610000006*166666+44解:因为3?1 mod 7 所以3=3(mod 7)?3(mod 7)?4(mod 7) q - 1p - 135 证明:如果p和q是不同的素数,则p+q?1(mod pq)Ψ(n)Ψ(m)36 证明:如果m和n是互素的整数,则m+n?1(mod mn)第三章求求出下列一次同余方程的所有解 1(1)3x?2(mod 7)(2)6x?3(mod 9)解:因为(6,9)=313 所以原同余式有解同余式6x?3(mod 9)的一个特解x?2(mod 9)所以所有解为x?2+3t(mod 9) t=0,1,2 0即x?2,5,8(mod 9)8 求11的倍数,使得该数被2,3,5,7除的余数为1解:由题意得:x?1 mod 2 x?1 mod 3 x?1 mod 5 x?1 mod 7 x=11k?M=2*3*5*7=210 M=3*5*7=105 M’M?1mod 2 ?M’=1 1111M=2*5*7=70 M’M?1mod 3 ?M’=1 2222M=2*3*7=42 M’M?1mod 5 ?M’=1 3333M=2*3*5=30 M’M?1mod 7 ?M’=4 4444X=105*1*1+70*1*1+42*3*1+3*4*1(mod 210)?1?由??得x=2101……解非唯一第四章10 计算下列勒让德符号1)(17/37) 2)(151/373) 3)(191/397) 4)(911/2003)16 判断下列同余方程是否有解 21) x?7(mod 227)25 求所有素数p使得与5为模p的二次剩余 2 解:由题意得:x?5(mod p) (5-1)(p-1)/(2*2)p-1 因为5/p=(-1)*(p/5)=(-1)(p/5)所以当p=2时,(5/2)=(1/2)=1 即p=2成立当p=3时,(5/3)=(2/3)= - 1,即p=3不成立所以p=2.连分数连分数定理使用Shanks小步大步法计算离散对数2是F的一个本原元,在F中求log3 1011012解:m=[]=10(mod 101)j 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9yj 1 2 4 8 16 32 64 27 54 7 y=3穷搜:i 0 1 2 3 4 5 6 ……-pi y*23 94 50 18 59 98 7 ……-10*6 969 所以y*2?2?3=2?log3=69 2。

(完整word版)信息安全数学基础试题

(完整word版)信息安全数学基础试题

一、单项选择题1、设a, b 都是非零整数。

若a |b ,b |a ,则【 】A.a =bB.a =± bC.a =-bD. a > b2、设a, b, c 是三个整数,c ≠0且c |a ,c |b ,如果存在整数s, t, 使得sa +tb =1,则【 】A.(a, b)= cB. c =1C.c =sa +tbD. c =± 13、Fermat 定理:设p 是一个素数,则对任意整数a 有【】 A. a p =1 (mod p) B. a ϕ (p)=1 (mod a)C. a ϕ (p)=a (mod p)D. a p =a (mod p)4、已知模41的一个原根是6,则下列也是41的原根的是【】 A. 26 B. 36C. 46D. 565、已知,),(88+z 是模8的剩余类加群,下述不正确的是【】 A. [1] 是生成元 B.有3阶子群C. [0] 是单位元D.有真子群6、设<R,+,ο>是环,则下列不正确的是【 】A. <F,+ >是可换群B. <F ,ο>是半群C. ο对+是可分配的D. +对ο是可分配的7、模30的简化剩余系是【 】A. -1, 0, 5, 7, 9, 19, 20, 29B. -1, -7, 10, 13, 17, 25, 23, 29C. 1, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29D. -1, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 298、设n 是整数,则 (2n, 2(n +1))=【 】A.1B.2C.nD.2n9、模17的平方剩余是【 】A.3B.10C.12D.1510、整数5模17的指数ord 17(5)=【 】A.3B.8C.16D.3211、下面的集合和运算是群的是【 】A.<N ,+> (运算“+”是自然数集N 上的普通加法)B.<R ,×> (R 是实数集,“×”是普通乘法)C.<Z ,+> (运算“+”是整数集Z 上的普通加法)D. <P (S ),∩> (P (S )是集合S 的幂集,“∩”为集合的交)12、一次同余式234x ≡ 30(mod 198)的解数是【 】A.18B.6C.9D.013、集合F 上定义了“+”和“ · ”两种运算。

信息安全数学基础A

信息安全数学基础A

广 东 金 融 学 院2011/2012学年第一学期考试试题A 卷课程名称: 信息安全数学基础 课程代码: 16140042 考试方式: 闭卷 考试时间: 120 分钟系别____________ 班 级__________ 学号___________ 姓名___________一、填空题(本题共5小题,每题2分,共10分)1、如果a 对模m 的指数是 ,则a 叫做模m 的原根。

2、3288的素因数分解式是 。

3、=⎪⎭⎫ ⎝⎛257163 。

4、2006年1月18日是星期三,第220060118天是星期 。

5、7222的个位数是 。

二、选择题:(本题共5小题,每题2分,共10分)1、大于20且小于70的素数有 ( ) 个 。

A 9,B 10,C 11,D 15 。

2、模17的平方剩余是 ( )。

A 3,B 10,C 12,D 153、整数5模17的指数ord 17(5)=( )。

A 16,B 8,C 3,D 324、设a , b 都是非零整数。

若a |b ,b |a ,则 ( )。

A a =b ,B a =± b ,C a =-b ,D a > b 5、模30的简化剩余系是 ( )。

A -1, 0, 5, 7, 9, 19, 20, 29,B -1, -7, 10, 13, 17, 25, 23, 29,C 1, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29,D -1, 7, 11, 15, 17, 19, 23, 29三、证明题 (写出详细证明过程:本题共4小题,共36分)1、(1)12-n 和12+n (n>2且Z n ∈),证明其中必有一个是合数。

(6分) (2)若2|n ,5|n ,7|n ,那么70|n 。

(6分)2、证明:如果p 是奇素数,那么)(m od )1()2()4(312/)1(2222p p p p +-≡-- ;(8分)3、证明:设p 和q 是两个不相等的素数,证明:111(mod )q p p q pq --+=。

信息安全数学基础习题答案

信息安全数学基础习题答案

信息安全数学基础习题答案第一章整数的可除性1.证明:因为2|n 所以n=2k , k∈Z5|n 所以5|2k ,又(5,2)=1,所以5|k 即k=5 k1,k1∈Z7|n 所以7|2*5 k1 ,又(7,10)=1,所以7| k1即k1=7 k2,k2∈Z 所以n=2*5*7 k2即n=70 k2, k2∈Z因此70|n2.证明:因为a3-a=(a-1)a(a+1)当a=3k,k∈Z 3|a 则3|a3-a当a=3k-1,k∈Z 3|a+1 则3|a3-a当a=3k+1,k∈Z 3|a-1 则3|a3-a所以a3-a能被3整除。

3.证明:任意奇整数可表示为2 k0+1,k0∈Z(2 k0+1)2=4 k02+4 k0+1=4 k0 (k0+1)+1由于k0与k0+1为两连续整数,必有一个为偶数,所以k0 (k0+1)=2k所以(2 k0+1)2=8k+1 得证。

4.证明:设三个连续整数为a-1,a,a+1 则(a-1)a(a+1)= a3-a由第二题结论3|(a3-a)即3|(a-1)a(a+1)又三个连续整数中必有至少一个为偶数,则2|(a-1)a(a+1)又(3,2)=1 所以6|(a-1)a(a+1) 得证。

5.证明:构造下列k个连续正整数列:(k+1)!+2, (k+1)!+3, (k+1)!+4,……, (k+1)!+(k+1), k∈Z对数列中任一数 (k+1)!+i=i[(k+1)k…(i+1)(i-1)…2*1+1], i=2,3,4,…(k+1)所以i|(k+1)!+i 即(k+1)!+i为合数所以此k个连续正整数都是合数。

6.证明:因为1911/2<14 ,小于14的素数有2,3,5,7,11,13经验算都不能整除191 所以191为素数。

因为5471/2<24 ,小于24的素数有2,3,5,7,11,13,17,19,23经验算都不能整除547 所以547为素数。

由737=11*67 ,747=3*249 知737与747都为合数。

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一、单项选择题
1、设a, b 都是非零整数。

若a |b ,b |a ,则【 】
A.a =b
B.a =± b
C.a =-b
D. a > b
2、设a, b, c 是三个整数,c ≠0且c |a ,c |b ,如果存在整数s, t, 使得sa +tb =1,则【 】
A.(a, b)= c
B. c =1
C.c =sa +tb
D. c =± 1
3、Fermat 定理:设p 是一个素数,则对任意整数a 有【
】 A. a p =1 (mod p) B. a ϕ (p)=1 (mod a)
C. a ϕ (p)=a (mod p)
D. a p =a (mod p)
4、已知模41的一个原根是6,则下列也是41的原根的是【
】 A. 26 B. 36
C. 46
D. 56
5、已知,),(88+z 是模8的剩余类加群,下述不正确的是【
】 A. [1] 是生成元 B.有3阶子群
C. [0] 是单位元
D.有真子群
6、设<R,+, >是环,则下列不正确的是【 】
A. <F,+ >是可换群
B. <F , >是半群
C. 对+是可分配的
D. +对 是可分配的
7、模30的简化剩余系是【 】
A. -1, 0, 5, 7, 9, 19, 20, 29
B. -1, -7, 10, 13, 17, 25, 23, 29
C. 1, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29
D. -1, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29
8、设n 是整数,则 (2n, 2(n +1))=【 】
A.1
B.2
C.n
D.2n
9、模17的平方剩余是【 】
A.3
B.10
C.12
D.15
10、整数5模17的指数ord 17(5)=【 】
A.3
B.8
C.16
D.32
11、下面的集合和运算是群的是【 】
A.<N ,+> (运算“+”是自然数集N 上的普通加法)
B.<R ,×> (R 是实数集,“×”是普通乘法)
C.<Z ,+> (运算“+”是整数集Z 上的普通加法)
D. <P (S ),∩> (P (S )是集合S 的幂集,“∩”为集合的交)
12、一次同余式234x ≡ 30(mod 198)的解数是【 】
A.18
B.6
C.9
D.0
13、集合F 上定义了“+”和“ · ”两种运算。

如果( ),则<F, “+”,“ · ”>构成一个域。

【 】
A. F 对于运算 “+”和 “ · ”构成环,运算“+”的单位元是e ,且F\{e}对于 “ · ”构成交换群
B. F 对于运算 “+”构成交换群,单位元是e ;F\{e}对于运算“ · ”构成交换群
C. F 对于运算“+”和运算“ · ”都构成群
D. F 对于运算“+”构成交换群,单位元是e ;F\{e}对于运算“ · ”构成交换群;运算 “+”和 “ · ”之间满足分配律
14、群是一种代数结构,下列说法错误的是【 】
A.群运算必是封闭的
B.群必有单位元
C.群必是满足消去律的
D.群必是满足交换律的
15、3次对称群S3的元素个数是【 】
A.1
B.3
C.6
D.4
二、填空题
16、)16(ϕ=_______。

17、设 m 是一个正整数, ad ≡bd (mod m),如果 ,则a ≡b (mod m)。

18、一次同余式:ax ≡ b (mod m)有解的充分必要条件是 。

19、设(F ,+,·)是一个域,则(F-{0},·)是__________。

20、如果G 是一个含有9个元素的群,那么,G 的真子群的阶只能是___________。

三、计算题
21、令1613,a = 3589b =。

用广义欧几里德算法求整数,s t ,使得(,)sa tb a b +=。

22、计算3模19的指数。

23、计算Legendre 符号
24、已知,,στγ 是}5,4,3,2,1{=S 上的5元置换,且 (134),(235),(254)στγ===, 求 στ,1-σ,τσ,γστ)(。

25、考虑GF(23)上的椭圆曲线E :)23(mod 132++≡x x y ,令P1=(3,10),P2=
(9,7),计算P1+P2。

四、解同余方程
26、求解一次同余方程1714(mod 21)x ≡。

27、解同余方程组
2(mod3)
3(mod5)
2(mod7) x
x
x








五、证明题
28、证明:如果是整数,则能被3整除。

29、证明:模m的全体剩余类集合对于剩余类加法构成m阶循环群。

六、应用题
30、RSA公钥加密算法的密钥生成步骤如下:选择两个大的素数p和q,计算n=pq。

选择两个正整数e和d,满足:ed=1(mod()n
ϕ)。

Bob的公钥是(n,e),对外公布。

Bob的私钥是d,自己私藏。

如果攻击者分解n得到p=47,q=23,并且已知e=257,试求出Bob的私钥d。

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