費馬小定理 尤拉定理總結

2021-07-11 06:18:47 字數 1034 閱讀 4373

費馬小定理(fermat theory):假如p是質數,且(a,p)=1,那麼 a^(p-1)≡1(mod p)。即:假如a是整數,p是質數,且a,p互質(即兩者只有乙個公約數1),那麼a的(p-1)次方除以p的餘數恆等於1。

尤拉定理,(也稱費馬-尤拉定理)是乙個關於同餘的性質。尤拉定理表明,若n,a為正整數,且n,a互質(n不一定是質數),則:   a^(φ(n))==1(%n)φ(n)是尤拉函式。若n為質數,φ(n)=n-1;

應用:

①求逆元,b^(-1)%mod。(b和mod互質)

因為:b^(φ(mod))%mod==1%mod

所以:b^(-1)%mod等價於b^(-1)*b^(φ(mod))%mod等價於b^(φ(mod)-1)%mod。 

如果mod為質數,那麼φ(mod)=mod-1.  化簡得:b^(mod-2)%mod。再用乘法二分冪求。

②普遍的求a^b%mod。(a和mod互質)

因為:a^(φ(mod))==1%mod

所以:a^b%mod等價於求a^(b%φ(mod))%mod;

如果mod為質數,那麼化簡得a^(b%(mod-1))%mod;

例:求7^(222)%10

因為φ(10)=4.   所以  7^(4)%10==1%10.

(7^4)^(55)%10==1^(55)%10

7^(222)%10=(7^4^55)*7^2%10 ==1^(55)*7^2%10

所以:7^(222)%10 最後結果化簡為:7^2%10==9.

費馬小定理和尤拉定理

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