Processing math: 100%

Chủ Nhật, 15 tháng 1, 2017

Bổ đề cơ bản về số học

Bổ đề 1: Cho hai số b,c \in \mathbb{N}, đặt a=(b,c). Khi đó tồn tại hai số nguyên x,y sao cho:
bx+cy=a.
Chứng minh: gọi M là tập các số nguyên có dạng bx+cy, l=bx_0+cy_0 là phần tử nguyên dương nhỏ nhất của tập M. Ta sẽ chứng minh l=a
 Giả sử l \nmid b ta có b=lq+r \implies r=b-lq=b(1-x_0q)-cy_0q vậy thì r cũng thuộc tập M, nhưng r<l nên mâu thuẫn với cách chọn l , vậy l \mid b tương tự thì l \mid c
do đó l \mid a mà dễ thấy được a \mid l do đó a=l
Vậy ta có điều phải chứng minh
Bổ đề 2: Cho u,v là hai số tự nhiên thoả (u,v)=1
thì (u^n-v^n,u^m-v^m) = u^{(n,m)}-v^{(n,m)} với mọi n,m \in \mathbb{N}
Chứng minh :  không mất tính tổng quát giả sử m>n
(u,v)=1 \implies (u^k-v^k,u^{k'} )=1
do đó (u^n-v^n,u^m-v^m)=((u^n-v^n)u^{m-n},u^m-v^m) \\  =(u^m-u^{m-n}v^n,u^m-v^m)=((u^{m-n}-v^{m-n})v^n,(u^n-v^n)u^{m-n})=(u^n-v^n,u^{m-n}-v^{m-n})
để cho gọn ta đặt A_x=u^x-v^x thì (A_m,A_n)=(A_n,A_{m-n})
vậy (A_m,A_n)=(A_r,A_n) với r là dư khi chia m cho n
Vậy lập luận tương tự thuật toán Euler ta có (A_m,A_n)=A_{(m,n)}, suy ra điều phải chứng minh


Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét