初等数论练习题答案

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1、初等数论练习题答案信阳职业技术学院2010年12月26初等数论练习题一一、填空题1、d(2420)=12;(2420)=_880_2、设a,n是大于1的整数，若an-1是质数，则a=_2.3、模9的绝对最小完全剩余系是_{-4，-3，-2，-1,0,1,2,3,4}.4、同余方程9x+12≡0(mod37)的解是x≡11(mod37)。5、不定方程18x-23y=100的通解是x=900+23t，y=700+18ttÎZ。.6、分母是正整数m的既约真分数的个数为_j(m)_。7、18100被172除

2、的余数是_256。8、=-1。9、若p是素数，则同余方程xp-1º1(modp)的解数为p-1。二、计算题1、解同余方程：3x2+11x-20º0(mod105)。解：因105=3×5×7，同余方程3x2+11x-20º0(mod3)的解为xº1(mod3)，同余方程3x2+11x-38º0(mod5)的解为xº0，3(mod5)，同余方程3x2+11x-20º0(mod7)的解为xº2，6(mod7)，故原同余方程有4解。作同余方程组：xºb1(mod3)，xºb2(mod5)，xºb3(mod7

3、)，其中b1=1，b2=0，3，b3=2，6，由孙子定理得原同余方程的解为xº13，55，58，100(mod105)。2、判断同余方程x2≡42(mod107)是否有解？故同余方程x2≡42(mod107)有解。3、求（127156+34）28除以111的最小非负余数。26解：易知1271≡50（mod111）。由502≡58（mod111）,503≡58×50≡14（mod111），509≡143≡80（mod111）知5028≡（509）3×50≡803×50≡803×50≡68×50≡70（

4、mod111）从而5056≡16（mod111）。故（127156+34）28≡（16+34）28≡5028≡70（mod111）三、证明题1、已知p是质数，（a,p）=1，证明：（1）当a为奇数时，ap-1+(p-1)a≡0(modp)；（2）当a为偶数时，ap-1-(p-1)a≡0(modp)。证明：由欧拉定理知ap-1≡1(modp)及(p-1)a≡-1(modp)立得（1）和（2）成立。2、设a为正奇数，n为正整数，试证≡1(mod2n+2)。……………（1）证明设a=2m+1，当n=1时，

5、有a2=(2m+1)2=4m(m+1)+1º1(mod23)，即原式成立。设原式对于n=k成立，则有º1(mod2k+2)Þ=1+q2k+2，其中qÎZ，所以=(1+q2k+2)2=1+q¢2k+3º1(mod2k+3)，其中q¢是某个整数。这说明式(1)当n=k+1也成立。由归纳法知原式对所有正整数n成立。3、设p是一个素数，且1≤k≤p-1。证明：º（-1）k(modp)。证明：设A=得：k!·A=（p-1）(p-2)…（p-k）≡（-1）(-2)…（-k）(modp)又（k!，p）=1，故A=

6、º（-1）k(modp)4、设p是不等于3和7的奇质数，证明：p6≡1(mod84)。说明：因为84=4×3×7，所以，只需证明：p6≡1(mod4)p6≡1(mod3)p6≡1(mod7)同时成立即可。证明：因为84=4×3×7及p是不等于3和7的奇质数，所以26（p，4）=1，（p，3）=1，（p，7）=1。由欧拉定理知：pj(4)≡p2≡1(mod4)，从而p6≡1(mod4)。同理可证：p6≡1(mod3)p6≡1(mod7)。故有p6≡1(mod84)。注：设p是不等于3和7的奇质数，证明

7、：p6≡1(mod168)。（见赵继源p86）初等数论练习题二一、填空题1、d(1000)=_16_；σ(1000)=_2340_.2、2010!的标准分解式中，质数11的次数是199__.3、费尔马(Fermat)数是指Fn=+1,这种数中最小的合数Fn中的n=5。4、同余方程13x≡5(mod31)的解是x≡29(mod31)___5、分母不大于m的既约真分数的个数为j(2)+j(3)+…+j(m)。6、设7∣(80n-1),则最小的正整数n=_6__.7、使41x+15y=C无非负整数解的最大

8、正整数C=__559__.8、=_1__.9、若p是质数，n½p-1，则同余方程xnº1(modp)的解数为n.二、计算题1、试求被19除所得的余数。解：由2002≡7(mod19)20022≡11(mod19)20023≡1(mod19)又由20032004≡22004≡（22）1002≡1(mod3)可得：≡20023n+1≡(20023)n×2002≡7(mod19)2、解同余方程3x14+4x10+6x-18º0(mod5)。解：由Fermat定理，x5ºx(