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1 · 同余、模数、剩余

congruentia / modulus / residuum / non-residuum

同余 / 模数 / 剩余 / 非剩余。

Two integers are congruent modulo m when their difference is divisible by m.

两个整数之差若能被 m 整除,就称它们模 m 同余。

高斯从一个很朴素的动作开始:不看两个整数本身,而看它们相差多少。差能被同一个模数整除,它们就落在同一个剩余类里。模数在这里取正整数;负数也可以参与同余,分数不进入本章。

分步证明Step-by-step proof
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  1. 先固定模数 m;再看 b - c 是否被 m 整除。

  2. 若能整除,b 与 c 可以在所有只关心模 m 的计算中互相替换。

判断 -9 与 16 是否模 5 同余。

16 - (-9) = 25,能被 5 整除,所以 -9 ≡ 16 (mod 5)。