数学百科

同余的基本性质

2023-05-04

同余理论的重要内容之一.关于同余的基本性质,可分为如下三类:

1.同余是一种等价关系,即具有自反性、对称性和传递性.

2.同余有四个与等式相类似的性质:

1) 如果a1,b1,a2,b2都是整数,而m是正整数,则当a1≡b1(mod m),a2≡b2(mod m)都成立时,有a1±a2≡b1±b2(mod m).

2) 如果a1,b1,a2,b2都是整数,而m是正整数,则当a1≡b1(mod m),a2≡b2(mod m)都成立时,有a1a2≡b1b2(mod m).

3) 如果a,b,c都是整数,而m是正整数,则当a+b≡c(mod m)时,有a≡c-b(mod m).

4) 如果a,b,c,d都是整数,而m是正整数,则当c≡d(mod m),(c,m)=1时,ac≡bd(mod m)与a≡b(mod m)等价.一般地,若Aα1,…,αk,Bα1,…,αk,αi,xi,yi (i=1,2,…,k)都是整数,m,k都是正整数,则当

Aα1,α2,…,αk≡Bα1,α2,…,αk(mod m),xi≡yi(mod m),1≤i≤k时,有 

Aα1,α2,…,αkxα11xα22…xαkk

Bα1,α2,…,αkyα11yα22…yαkk(mod m).

特别地,若ai,bi (i=0,1,2,…,n)和x,y都是整数,且ai≡bi (mod m),x≡y(mod m),则有

   anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0

  ≡bnyn+bn-1yn-1+…+b1y1+b0(mod m).

3.同余有五个与等式不相似的性质:

1) 如果a,b都是整数,而k,m是正整数,则当a≡b(mod m)成立时,有ak≡bk(mod mk).

2) 如果a,b都是整数,d,m是正整数,d是a,b及m的任一公因数,则当a≡b(mod m)成立时,有a/d≡b/d(mod m/d).

3) 如果a,b都是整数,d,m是正整数,且d|m,则当a≡b(mod m)成立时,有a≡b(mod d).

4) 如果a,b都是整数,mi是正整数,则a≡b(mod mi) (i=1,2,…,k)时,有

  5) 如果a,b都是整数,而d,m是正整数,则当a≡b(mod m)成立时,有(a,m)=(b,m),若d能整除m及a,b中的一个,则d必能整除a,b中的另一个.