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2 · 剩余类和记号

a + km / signum congruentiae / mod. m

同一个数 a 的所有模 m 剩余写成 a + km;记号写作 ≡ (mod m)。

All integers congruent to a modulo m have the form a + km.

所有与 a 模 m 同余的整数,都可以写成 a + km。

这一条把“同余的一串数”写成一个公式。k 可以是任意整数,所以一个剩余类不是一个数,而是一整列相差 m 的整数。高斯用同余号,是因为它像等号,但不等同于等号。

分步证明Step-by-step proof
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  1. 若 n ≡ a (mod m),则 n - a 能被 m 整除。

  2. 所以 n - a = km,也就是 n = a + km。

写出所有与 2 模 7 同余的整数。

它们是 2 + 7k,其中 k 为任意整数,例如 ..., -12, -5, 2, 9, 16, ...。