选择最小正线性组合
对不全为零的整数 a、b,正的 au+bv 构成非空集合。良序原理给出其中最小值 d,它本身就是整数线性组合。
Michael Penn · YouTube · 16:34
从最小的正整数线性组合证明裴蜀定理,并应用于互素问题。
在学习检查器中查看要点和时刻,或切换阅读标签查看完整笔记。
依据视频画面与讲解整理,并非逐字语音转写。
对不全为零的整数 a、b,正的 au+bv 构成非空集合。良序原理给出其中最小值 d,它本身就是整数线性组合。
将 a 或 b 除以 d;若有小于 d 的正余数,它又是正线性组合,与最小性矛盾。因此 d 整除二者,而任何公约数也都整除 d。
若整数系数满足 ax+by=1,任何公约数都整除 1,所以 gcd(a,b)=1。反过来,a、b 互素时,裴蜀定理保证存在这样的系数。
对不全为零的整数 a、b,正的 au+bv 构成非空集合。良序原理给出其中最小值 d,它本身就是整数线性组合。
将 a 或 b 除以 d;若有小于 d 的正余数,它又是正线性组合,与最小性矛盾。因此 d 整除二者,而任何公约数也都整除 d。
若整数系数满足 ax+by=1,任何公约数都整除 1,所以 gcd(a,b)=1。反过来,a、b 互素时,裴蜀定理保证存在这样的系数。
逆命题陈述道,如果整数 a 和 b 互质(即它们的最大公约数是 1),那么存在整数系数 x 和 y 使得 ax+by=1。这是由贝祖恒等式提供的。
适用条件:a 和 b 是互质的整数。;gcd(a,b) = 1。
证明通过展示 d 是 a 和 b 的线性组合来展示这一点。由于任何公约数都能整除 a 和 b,它也必然能整除它们的任何整数线性组合,包括 d。
适用条件:d 是 a 和 b 的最小正线性组合。;c 是 a 和 b 的公约数。
它可以作为证书,因为如果整数系数 x 和 y 满足 ax+by=1,那么 a 和 b 的任何公约数都必须整除 1。唯一能整除 1 的正整数是 1 本身,这证明了最大公约数是 1。
适用条件:a 和 b 是整数。;存在整数 x 和 y 使得 ax+by=1。
它与最小性矛盾,因为余数可以表示为 a 和 b 的线性组合。如果余数是正的且小于 d,它就属于正线性组合的集合,这违反了 d 是该集合中最小值的定义。
适用条件:d 被定义为 a 和 b 的最小正整数线性组合。;余数 r 是通过将 a 或 b 除以 d 得到的。;r 是正的且 。
良序原理通过确保任何非空的正整数集都有一个最小元素来保证这一点。由于正线性组合的集合是非空的,它必然包含一个最小值。
适用条件:整数 a 和 b 不全为零。;集合由形式为 au+bv 的正值组成,其中 u 和 v 是整数。