离散数学:计数与数论
从函数与有限计数出发,学习排列、组合、整除与欧几里得算法。每个新知识点均有经过核验的视频证据;前置箭头表示本地图的编辑学习顺序。
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欧几里得算法通过反复带余除法计算最大公约数。把 (a,b) 替换为 (b,r) 不改变公因数,而非负余数严格递减,因此过程必然终止。
35 至 202 秒通过整除引理反复把整数对替换为余数对,解释最大公因数为何保持不变。原片只展示了公约数论证的一个方向,公开编辑注补全反向论证,因此关联归为讲解而非证明。
全片先计算余数链,再说明 gcd(a,b)=gcd(b,r)。81 至 113 秒只证明 a、b 的公因数也整除 r,未给出反向,因此归为讲解而非完整证明。
14 至 84 秒计算 与 ,并说明公因数整除差值;审核材料明确标出原片缺少反向保持步骤,因此不归为完整证明。
175 至 254 秒先给出 gcd(a,b)=gcd(b,a-kb),令 得更相减损术,再令 k=floor(),用手写箭头把 a-floor()b 与 a mod b 对应起来,从而得到 gcd(a,b)=gcd(b,a mod b)。审核材料保留 b 非零及余数约定的缺失,因此归为讲解而非证明。
196 至 290 秒在 a>=、 的条件下,先证明 gcd(a,b) 同时整除 b 与 r1,再证明 b、r1 的任意公因子也整除 a 且不超过 gcd(a,b),从而得到 gcd(a,b)=gcd(b,r1)。
296 至 487 秒给出 gcd(a,b)=gcd(b,a mod b),沿余数链定位最后一个非零余数,用 C++ 循环实现,并用十次除法验证 gcd(1160718174,316258250)=1078;正式有限下降与输入边界说明明确标为编辑补充。
25 至 245 秒把两组正整数的带余除法链完整算到余数为零:、 得 gcd(10,45)=5;3768 与 1701 的七步计算最终得到 gcd=3。原片演示算法但没有证明不变量与终止性,因此归为应用而非证明。
从 0 至 163 秒,板书先回顾反复带余除法,再完整计算 5295 与 4321 的八步除法,得到零余数,并把前一个非零余数确定为 1。视频应用算法,不证明一般定理。
202 至 282 秒推导递归取余规则,给出 Java 实现,并说明至多两次调用后余数会小于一半。公开审核把复杂度结论限定为单位成本模型下的取余调用次数,并纠正约 270 秒幻灯片中的旁注笔误。
从 0 到 123 秒,视频先说明反复带余除法与停止规则,用 104 和 84 做简短示例,再完整演算 1785 与 546 的五步除法。它是在应用算法,并未证明一般定理。
从函数与有限计数出发,学习排列、组合、整除与欧几里得算法。每个新知识点均有经过核验的视频证据;前置箭头表示本地图的编辑学习顺序。
欧几里得算法将旧的除数移到左边(新的被除数),将旧的余数移到较小数的位置(新的除数),以递归地简化问题。这种移位确保随后的每个除法步骤都在更小的数字上进行,同时保持原始数对的最大公约数,直到达到余数为零为止。
适用条件:算法应用于两个正整数。;前一个余数不为零。;过程持续直到获得余数 0。
要形成下一个除法行,你取前一行的除数,并将其作为新行的被除数。然后,你取前一行的余数,并将其作为新行的除数。
适用条件:你刚刚完成了欧几里得算法中的一个除法步骤。;前一个余数不为 0。
要开始求 的欧几里得算法,需将较大的数写成较小的数乘以一个未知的商加上一个未知的余数。具体来说,建立除法方程 。
适用条件:输入是正整数。;较大的数放在方程的左边。;商是整数,且余数满足 。
要求两个大数的最大公约数,需反复应用带余数除法步骤。首先用较大的数除以较小的数。
适用条件:输入是两个正整数。;每一步都应用除法算法。;当余数等于 0 时停止过程。
在欧几里得算法中,当除法过程产生零余数时,原来两个整数的最大公约数就是获得的最后一个非零余数。算法在此时停止,因为方法已经结束,并且保证最后一个非零余数能整除原来的两个数。
适用条件:欧几里得算法应用于两个整数。;遵循重复长除法的过程,直到达到零余数。
在欧几里得算法中,前一个除数成为新的被除数(放在方程的左边),前一个余数成为新的除数(放在右边)。这种递归移位将数字向前推进,使得每一步都用前一个除数除以前一个余数,直到达到余数为零为止。
适用条件:算法应用于正整数。;前一个余数不为零。;过程遵循标准的带余数除法格式 。
该例子以 4 结束,是因为反复应用减法规则最终得到 4。首先,,形成数对 8 和 4。
适用条件:从数对 12 和 8 开始。;反复用较大的数减去较小的数。
严格来说,欧几里得算法的标准停止条件是继续直到余数为 0。然后最后一个非零余数就是最大公约数。
适用条件:输入是自然数。;正在应用欧几里得算法。
要计算 ,应用欧几里得算法,反复用前一个除数除以前一个余数。从 开始。
适用条件:输入是 5295 和 4321。;使用欧几里得算法。;每一步都应用除法算法。
欧几里得算法通过反复应用除法算法来计算最大公约数。从两个自然数 和 开始,用较大的数除以较小的数得到商和余数。
适用条件:输入 和 是自然数。;反复应用除法算法。;当余数等于 0 时停止过程。
一旦新余数为 0,除法就是精确的,这意味着当前的除数能完美整除前一个被除数。算法的终止规则指出,原始数对的最大公约数是最后一个非零余数,也就是这次最终精确除法的除数。
适用条件:欧几里得算法已应用于两个正整数。;一个除法步骤产生了余数 0。;输入是 10 和 45。
在显示的欧几里得算法中, 和 是要找最大公约数的两个初始自然数。 代表第 个除法步骤中的商。
适用条件:这些符号来自左板上欧几里得算法的一般陈述。