初等数论题库
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浙江师范大学《初等数论》考试卷(A1卷)
一、填空(30分)
1、d (1000)= 。φ(1000)= 。(10174
)=______ 。
2、 ax+bY=c 有解的充要条件是
。
3、2002
2002
被3除后余数为 。
4、[X]=3,[Y]=4,[Z]=2,则[X —2Y+3Z]可能的值为
。
5、φ(1)+φ(P )+…φ(n
P )=
。 6、高斯互反律是 。
7、两个素数的和为31,则这两个素数是 。 8、带余除法定理是 。 解同余方程组(12分)
A 、叙述威尔逊定理。
B .证明若)(mod 01)!1(m m ≡+-,则m 为素数(10分)
四.解方程 474
++x x ≡0(mod 27) (10分)
设2P+1为素数,试证
)12(m od 0)1()!(2+≡-+p p p (10分)
六、设P=4n+3是素数,证明当q=2p+1也是素数时,梅森数12-=P
P M 不是素数。(10
分) 七、证3
3393z y x =+ 无正整数解。(8分) 八、设n 是大于2的整数,证明)(n ϕ为偶数(10分)
⎪⎩
⎪
⎨⎧≡≡-≡)15(mod 1)10(mod 6)
12(mod 2x x x
答案
1、16.2340,1
2、(a ,b )|c
3、1
4、3,4,5,6,7,8,9,10,11
5、 n
p
6、 )
()1()(2
121q p p q
q p ---=,p ,q 为奇素数
7、2,29
8、a ,b 是两个整数,b>0,则存在两个惟一的整数q ,r 使得 b r r bq a <≤+=0,
答案
解:因为(12,10)|6-(-2),(10,15)|6-1,(12,15)|1-(-2) 所以同余式组有解
原方程等价于方程 ⎪
⎪⎪⎩
⎪⎪⎪⎨⎧)
5(mod 1)3(mod 1)5(mod 6)2(mod 6)3(mod 2)4(mod 2≡≡≡≡-≡-≡x x x x x x
即 ⎪
⎩⎪
⎨⎧)5(mod 1)3(mod 2)4(mod 2≡-≡-≡x x x
由孙子定理得
)60(mod 46≡x
答案
A .(威尔逊定理)整数
是素数,则
证:若m 不是素数,则m=ab , m b a 〈〈,1,则 1)!1(|,)!1(|+--m a m a ,则有 1|a
不可能,所以m 是素数。
答案
解:由 474
++x x ≡0(mod3)得 )3(mod 1≡x 得x=1+3t 代入
474++x x ≡0 (mod9)有 )3(mod 111-≡t 有 131t t +=代入x=1+3t 得 194t x += 代入 474
++x x ≡0 (mod27)有 )3(m od 21-≡-t 2132t t +=代入有
22722t x +=,
即 )27(mod 22≡x
答案
证:因n=2P+1为素数,由威尔逊定理 )(mod 01)!1(n n ≡+-即有
)
(mod 1)()2(2)1(1123)2)(1(1)!1(n p n p n n n n n +--⋅⋅-⋅≡⋅⋅--≡+-ΛΛ)12(m od 01)1()!(2+≡+-≡p p p 即证
答案
证:因q=8n+7,由性质2是q=8n+7的平方剩余, )
(mod 1)2
(q q ≡即
12|34-+n q
所以梅森数 12-=P
P M 不是素数。
答案
证:假设 33393z y x =+有解,设(x ,y ,z )是一组正整数解,则有x 是3的倍数,设x =3x 1,又得到y 为3的倍数,设 13y y =,又有 13z z =, 3
1313193z y x =+则
有解 ),,(111z y x 且z>z 1
这样可以一直进行下去,z>z 1>z 2> z 3>z 4>…
但是自然数无穷递降是不可能的,于是产生了矛盾
答案
证:因为(-1,n )=1,由欧拉定理有
)(m od 1)1()(n n ≡-ϕ,因为n 大于2,只有 )(n ϕ为偶数。
浙江师范大学《初等数论》考试卷(B1卷)
一、填空(30分)
1、d (37)= 。σ(37)= 。
2、φ(1)+φ(P )+…φ(n
P )=
。
3、不能表示成5X+3Y (X 、Y 非负)的最大整数为 。
4、7在2004!中的最高幂指数是
。 5、(1501 ,300)=
。
6、)(mod m b ax ≡有解的充要条件是 。
7、威尔逊定理是
。
8、写出6的一个绝对值最小的简化系
。
9、4342
1Λ43421Λ50506666688888⨯被7除后的余数为 。 二、解同余方程组(12分)
⎪⎩⎪
⎨⎧≡≡≡)7(mod 1)8(mod 3)5(mod 2x x x
三、证明当n 是奇数时,有
)
12(3+n .(10分)
四、如果整系数的二次三项式
1,0)(2
=++=x c bx x x p 当 时的值都是奇数,证明 0)(=x p 没有整数根(8分)
五、解方程)132(mod 2145≡x .(10分)
六、证明:用算术基本定理证明3是无理数。(10分) 七、证明:对任何正整数n,若n不能被4整除,则有
5|n
n n n 4321+++ (10分)
八、解不定方程 1054=+y x (10分)