20091 初等数论 参考答案 A卷
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《初等数论》试卷一、 单项选择题:(1分/题×20题=20分) 1.设x 为实数,[]x 为x 的整数部分,则( ) A.[][]1x x x ≤<+; B.[][]1x x x <≤+; C.[][]1x x x ≤≤+; D.[][]1x x x <<+. 2.下列命题中不正确的是( ) A.整数12,,,n a a a 的公因数中最大的称为最大公因数; B.整数12,,,n a a a 的公倍数中最小的称为最小公倍数C.整数a 与它的绝对值有相同的倍数 D.整数a 与它的绝对值有相同的约数3.设二元一次不定方程ax by c +=(其中,,a b c 是整数,且,a b 不全为零)有一整数解()00,,,x y d a b =,则此方程的一切解可表为( )A.00,,0,1,2,;abx x t y y t t d d =-=+=±± B.00,,0,1,2,;abx x t y y t t d d =+=-=±± C.00,,0,1,2,;bax x t y y t t d d =+=-=±± D.00,,0,1,2,;bax x t y y t t dd =-=-=±±4.下列各组数中不构成勾股数的是( )A.5,12,13; B.7,24,25; C.3,4,5; D.8,16,17 5.下列推导中不正确的是( )A.()()()11221212mod ,mod mod ;a b m a b m a a b b m ≡≡⇒+≡+ B.()()()11221212mod ,mod mod ;a b m a b m a a bb m ≡≡⇒≡ C.()()111212mod mod ;a b m a a b a m ≡⇒≡ D.()()112211mod mod .a b m a b m ≡⇒≡ 6.模10的一个简化剩余系是( ) A.0,1,2,,9; B.1,2,3,,10;C.5,4,3,2,1,0,1,2,3,4;----- D.1,3,7,9. 7.()mod a b m ≡的充分必要条件是( ) A.;m a b - B.;a b m - C.;m a b + D..a b m +8.设()43289f x x x x =+++,同余式()()0mod5f x ≡的所有解为( ) A.1x =或1;- B.1x =或4; C.1x ≡或()1mod5;- D.无解. 9、设f(x)=10n n a x a x a +++其中()0,mod i a x x p ≡是奇数若为f(x)()0mod p ≡的一个解,则:( )A .()()mod ()0mod ,1p f x p χχ∂≡≡∂>一定为的一个解 B .()()0mod ,1,()0mod p f x p χχ∂∂≡∂>≡一定为的一个解C .()()()00(),()0mod mod ,mod p f x f x p x x p x x p ααα≡≡≡当不整除时一定有解其中 D .()()()00mod ()0mod ,mod x x p f x p x x p ααα≡≡≡若为的一个解则有 10.()10(),,0mod ,,n n i n f x a x a x a a a p n p =+++≡>/设其中为奇数则同余式()()0mod f x p ≡的解数:( ) A .有时大于p 但不大于n; B .可超过pC .等于pD .等于n11.若2为模p 的平方剩余,则p 只能为下列质数中的 :( )A .3B .11C .13D .23 12.若雅可比符号1a m ⎛⎫=⎪⎝⎭,则 ( ) A .()2mod ,x a m ≡同余式一定有解B .()()2,1,mod a m x a p =≡当时同余式有解;C .()2(,mod m p x a p =≡当奇数)时同余式有解;D .()2(),mod a p x a p =≡当奇数时同余式有解.13.()()2mod 2,3,2,1,x a a αα≡≥=若同余式有解则解数等于( )A . 4B .3C . 2D . 1 14. 模12的所有可能的指数为;( )A .1,2,4B .1,2,4,6,12C .1,2,3,4,6,12D .无法确定 15. 若模m 的单根存在,下列数中,m 可能等于: ( ) A . 2 B .3 C . 4 D . 12 16.对于模5,下列式子成立的是: ( )A .322ind =B .323ind =C .350ind =D .3331025ind ind ind =+ 17.下列函数中不是可乘函数的是: ( ) A .茂陛鸟斯(mobius)函数w(a) ; B . 欧拉函数()a φ;C .不超过x 的质数的个数()x π;D .除数函数()a τ;18. 若x 对模m 的指数是ab ,a >0,ab >0,则x α对模m 的指数是( ) A .a B .b C .ab D .无法确定 19.()f a ,()g a 均为可乘函数,则( ) A .()()f a g a 为可乘函数; B .()()f ag a 为可乘函数 C .()()f a g a +为可乘函数; D .()()f a g a -为可乘函数 20.设()a μ为茂陛乌斯函数,则有( )不成立A .()11μ=B .()11μ-=C .()21μ=-D .()90μ= 二.填空题:(每小题1分,共10分)21. 3在45!中的最高次n = ____________________; 22. 多元一次不定方程:1122n n a x a x a x N +++=,其中1a ,2a ,…,n a ,N 均为整数,2n ≥,有整数解的充分必要条件是___________________;23.有理数ab,0a b <<,)(,1a b =,能表成纯循环小数的充分必要条件是_______________________;24. 设()0mod x x m ≡为一次同余式()mod ax b m ≡,a ≡()0mod m 的一个解,则它的所有解为_________________________;25. 威尔生(wilson )定理:________________________________________; 26. 勒让德符号5031013⎛⎫⎪⎝⎭=________________________________________; 27. 若)(,1a p =,则a 是模p 的平方剩余的充分必要条件是_____________(欧拉判别条件); 28. 在模m 的简化剩余系中,原根的个数是_______________________; 29. 设1α≥,g 为模p α的一个原根,则模2p α的一个原根为_____________; 30.()48ϕ=_________________________________。
…………………………………………………………精品自学考试资料推荐………………………………………………1浙江省2018年4月高等教育自学考试初等数论试题课程代码:10021一、填空题(每小题4分,共40分)1.μ(2420)___________; ϕ(2420)=___________.2.设a,n 是大于1的整数,若a n -1是素数,则a=___________.3.模9的绝对值最小完全剩余系是___________.4.同余方程9x+12≡0(mod 37)的解是___________.5.不定方程18x-23y=100的通解是___________.6.18100被172除的余数是___________.7.不定方程x 2+y 2=z 2,2|x, (x,y)=1, x,y,z>0的整数解是且仅是__________.8.对于任何正整数n,数4n+1,6n+2中,必定不是完全平方数的是___________.9.华林(Waring)问题可表述为___________. 10.⎪⎭⎫ ⎝⎛10365 =___________. 二、计算题(第1题7分,第2、3题各8分,共23分)1.判断下面方程组是否有解,如有解,则求出其解:⎪⎩⎪⎨⎧≡≡≡ο)15(mod 11x ),9(mod 8x ),7(mod 2x2.解同余方程x 2+x+3≡0 (mod 125).(如有多个解,则仅要求解出一个解)3.判断同余方程x 2≡42(mod 107)是否有解,如有解,则使用高斯(Gauss)逐步淘汰法求出其解.三、论证题(第1,2题各8分,第3题10分,第4题11分,共37分)1.设a 为正奇数,n 为正整数,试证n2a ≡1(mod 2n+2)2.试证形如4m+1的素数有无限多个.3.设整数n>1,试证(1+n1)n 1必为无理数. 4.试证对于任给的m 个整数a 1,a 2,…,a m ,必存在k,j,0≤k<j ≤m,使得m (a k+1+a k+2+…+a j ).。
初等数论习题与答案、及测试卷1 证明:n a a a ,,21 都是m 的倍数。
∴存在n 个整数n p p p ,,21使n n n m p a m p a m p a ===,,,222111又n q q q ,,,21 是任意n 个整数m p q p q q p a q a q a q n n n n )(22112211+++=+++∴即n n a q a q a q +++ 2211是m 的整数2 证:)12)(1()12)(1(-+++=++n n n n n n n )1()1()2)(1(+-+++=n n n n n n )1()1/(6),2)(1(/6+-++n n n n n n1()1()2)(1(/6+-+++∴n n n n n n从而可知12)(1(/6++n n n3 证: b a , 不全为0∴在整数集合{}Z y x by ax S ∈+=,|中存在正整数,因而有形如by ax +的最小整数00by ax +Z y x ∈?,,由带余除法有00000,)(by ax r r q by ax by ax +<≤++=+则b q y y a q x x r ∈-+-=)()(00,由00by ax +是S 中的最小整数知0=rax by ax ++∴/00 下证8P 第二题by ax by ax ++/00 (y x ,为任意整数)b by ax a by ax /,/0000++∴ ,/(00b a by ax +∴ 又有b b a a b a /),(,/),( 0/),(by ax ba +∴故),(00b a by ax =+4 证:作序列 ,23,,2,0,23,b b b b b b ---则a 必在此序列的某两项之间即存在一个整数q ,使b q a b q 212+<≤成立(i 当q 为偶数时,若.0>b 则令b q a bs a t q s 2 ,2-=-==,则有22220b t b q b q a b q a t bs a <∴<-=-==-≤若0,2+=-=-=,则同样有2b t <)(ii 当q 为奇数时,若0>b 则令b q a bs a t q s 2 1,21+-=-=+=,则有21212b t b q a b q a bs a t b ≤∴<+-=+-=-=≤-若 01,21++=-=+-=则同样有 2b t ≤综上存在性得证下证唯一性当b 为奇数时,设11t bs t bs a +=+=则b s s b t t >-=-)(11而b t t t t b t b t ≤+≤-∴≤≤1112,2矛盾故11,t t s s ==当b 为偶数时,t s ,不唯一,举例如下:此时2b 为整数 2,2),2(2212311b t b t b b b b b ≤=-+?=+=?2,2,222211b t b t t bs t bs a ≤-=+=+=5.证:令此和数为S ,根据此和数的结构特点,我们可构造一个整数M ,使MS 不是整数,从而证明S 不是整数(1)令S=n14131211+++++,取M=p k 75321-这里k 是使n k≤2最大整数,p 是不大于n 的最大奇数。
2009年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题一、选择题:1~8小题,每小题8分,共32分,下列每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内。
(1)当0x →时,()sin f x x ax =-与2()ln(1)g x x bx =-等价无穷小,则()(A )11,6a b ==- (B )11,6a b ==(C )11,6a b =-=- (D )11,6a b =-=【解析与点评】考点:无穷小量比阶的概念与极限运算法则。
参见水木艾迪考研数学春季基础班教材《考研数学通用辅导讲义》(秦华大学出版社)例 4.67,强化班教材《大学数学强化 299》16、17 等例题。
【答案】A22220000sin sin 1cos sin lim lim lim lim ln(1)()36x x x x x ax x ax a x a axx bx x bx bx bx→→→→---===---- 230sin lim 166.x a ax a b b axa →==-=- 36ab =-意味选项B ,C 错误。
再由21cos lim 3x a axbx →-=-存在,故有1cos 0(0)a ax x -→→,故a=1,D 错误,所以选A 。
(2)如图,正方形{(,)|||1,||1}x y x y ≤≤被其对角线划分为四个区域,(1,2,3,4),cos KK K D D k I y xdxdy ==⎰⎰,则14max{}K K I ≤≤=()【解析与点评】本题利用二重积分区域的对称性及被积函数的奇偶性。
对称性与轮换对称性在几分钟的应用是水木艾迪考研数学重点打造的技巧之一。
参见水木艾迪考研数学春季班教材《考研数学通用辅导讲义----微积分》例 12.3、12.14、12.16、12.17,强化班教材《大学数学同步强化 299》117 题,以及《考研数学三十六技》例 18-4。
莆 期末考试参考答案及评分标准 2011 —— 2012 学年第 一 学期 (A )卷课程名称: 初等数论 适用年级/专业 数学091 试卷类别:开卷( )闭卷(√) 学历层次: 本科 考试用时: 120 分钟 一、填空题(每空2分,共20分) 1、 ① 9072 2、 ① 4 3、 ① 无 4、 ① -2,-1,0,1,2 5、 ① -1 6、 ① 星期三 7、 ① 若p 是素数,则(mod )p a a p ≡。
8、 ① (28,45,53) (注:答案不惟一!) 9、 ① 6 ② 2,5,6,7,8,11 二、计算题(每小题10分,共50分) 1、(10分)解:因为(6,14,32)2=,而2|80,所以原不定方程有整数解。
将原方程化简得371640x y z ++=。
设37x y t +=,显然,2,x t y t =-=是方程37x y t +=的一个解。
因此,其通解为27()3x t uu y t u=-+⎧⎨=-⎩为任意整数。
‥‥‥‥(5分) 把37x y t +=代入原三元一次不定方程得:1640t z +=,这个二元一次不定方程的通解为816()2t vv z v =+⎧⎨=-⎩为任意整数, 把=8+16t v 分别代入,x y ,可得原不定方程的通解为163278163(,)2x v u y v u u v z v =--+⎧⎪=+-⎨⎪=-⎩为任意整数 (注:答案形式上不唯一!) ‥‥‥‥(5分)2、(10分)解:由(2,243)1=及①式可得:28580(mod143)x y +-≡ ③由②,③得:171420(mod143)y -≡,解此一次同余式得42(mod143)y ≡,‥‥‥‥(5分)再由①式442290(mod143)x +⨯-≡,即4(mod143)x ≡。
所以此联立同余式的解是4(mod143)42(mod143)x y ≡⎧⎨≡⎩。
‥‥‥‥(5分)3、(10分)解:注意到原式与下面的同余式组等价:()0(mod5)()0(mod 7)f x f x ≡⎧⎨≡⎩容易验证()0(mod5)f x ≡有两个解:1,4(mod5)x ≡;()0(mod7)f x ≡有三个解:35,6(mod7)x ≡,。
习题参考答案第一章习题一1. (ⅰ) 由a∣b知b = aq,于是b = (-a)(-q),-b = a(-q)及-b = (-a)q,即-a∣b,a∣-b及-a∣-b。
反之,由-a∣b,a∣-b及-a∣-b也可得a∣b;(ⅱ) 由a∣b,b∣c知b = aq1,c = bq2,于是c = a(q1q2),即a∣c;(ⅲ) 由b∣a i知a i= bq i,于是a1x1+a2x2+ +a k x k = b(q1x1+q2x2+ +q k x k),即b∣a1x1+a2x2+ +a k x k;(ⅳ) 由b∣a知a = bq,于是ac = bcq,即bc∣ac;(ⅴ) 由b∣a知a = bq,于是|a| = |b||q|,再由a ≠ 0得|q| ≥ 1,从而|a| ≥ |b|,后半结论由前半结论可得。
2. 由恒等式mq+np = (mn+pq) - (m-p)(n-q)及条件m-p∣mn+pq可知m-p∣mq+np。
3. 在给定的连续39个自然数的前20个数中,存在两个自然数,它们的个位数字是0,其中必有一个的十位数字不是9,记这个数为a,它的数字和为s,则a, a+ 1, , a+ 9, a+ 19的数字和为s, s+ 1, , s+ 9, s+ 10,其中必有一个能被11整除。
4. 设不然,n1 = n2n3,n2≥p,n3≥p,于是n = pn2n3≥p3,即p≤3n,矛盾。
5. 存在无穷多个正整数k,使得2k+ 1是合数,对于这样的k,(k+ 1)2不能表示为a2+p的形式,事实上,若(k+ 1)2 = a2+p,则(k+ 1 -a)( k+ 1 +a) = p,得k+ 1 -a = 1,k+ 1 +a = p,即p = 2k+ 1,此与p 为素数矛盾。
第一章习题二1. 验证当n =0,1,2,… ,11时,12|f(n)。
2.写a = 3q1+r1,b = 3q2+r2,r1, r2 = 0, 1或2,由3∣a2+b2 = 3Q+r12+r22知r1 = r2 = 0,即3∣a且3∣b。
倚窗远眺,目光目光尽处必有一座山,那影影绰绰的黛绿色的影,是春天的颜色。
周遭流岚升腾,没露出那真实的面孔。
面对那流转的薄雾,我会幻想,那里有一个世外桃源。
在天阶夜色凉如水的夏夜,我会静静地,静静地,等待一场流星雨的来临…许下一个愿望,不乞求去实现,至少,曾经,有那么一刻,我那还未枯萎的,青春的,诗意的心,在我最美的年华里,同星空做了一次灵魂的交流…秋日里,阳光并不刺眼,天空是一碧如洗的蓝,点缀着飘逸的流云。
偶尔,一片飞舞的落叶,会飘到我的窗前。
斑驳的印迹里,携刻着深秋的颜色。
在一个落雪的晨,这纷纷扬扬的雪,飘落着一如千年前的洁白。
窗外,是未被污染的银白色世界。
我会去迎接,这人间的圣洁。
在这流转的岁月里,有着流转的四季,还有一颗流转的心,亘古不变的心。
2009年1月考研管理类联考真题及答案解析一、问题求解1、一家商店为回收资金把甲乙两件商品均以480元一件卖出。
已知甲商品赚了%20,乙商品亏了%20,则商店盈亏结果为( )A 、不亏不赚B 、亏了50元C 、赚了50元D 、赚了40元E 、亏了40元2、某国参加北京奥运会的男女运动员的比例原为12:19,由于先增加若干女运动员,使男女运动员的比例变为13:20,后又增加了若干名男运动员,于是男女运动员比例最终变为19:30。
如果后增加的男运动员比先增加的女运动员多3人。
则最后运动员的总人数为( )A 、686B 、637C 、700D 、661E 、6003、某工厂定期购买一种原料。
已知该厂每天需用该原料6吨,每吨价格1800元,原料的保管等费用平均每吨3元,每次购买原料需支付费用900元,若该工厂要使平均每天支付的总费用最省,则应该每( )天购买一次原料。
A 、11B 、10C 、9D 、8E 、74、在某实验中,三个试管各盛水若干。
现将浓度为%12的盐水10克倒入A 试管中混合后取10克倒入B 管中,混合后再取10克倒入C 管中,结果A 、B 、C 三个试管中盐水的浓度分别为%5.0%2%6、、。
初等数论考试试卷一、 单项选择题:(1分/题×20题=20分)1.设x 为实数,[]x 为x 的整数部分,则( A )A.[][]1x x x ≤<+; B.[][]1x x x <≤+;C.[][]1x x x ≤≤+; D.[][]1x x x <<+.2.下列命题中不正确的是( B )A.整数12,,,n a a a L 的公因数中最大的称为最大公因数;B.整数12,,,n a a a L 的公倍数中最小的称为最小公倍数 【有最小的吗】 C.整数a 与它的绝对值有相同的倍数D.整数a 与它的绝对值有相同的约数3.设二元一次不定方程ax by c +=(其中,,a b c 是整数,且,a b 不全为零)有一整数解()00,,,x y d a b =,则此方程的一切解可表为( C ) A.00,,0,1,2,;a b x x t y y t t d d=-=+=±±L B.00,,0,1,2,;a b x x t y y t t d d=+=-=±±L C.00,,0,1,2,;b a x x t y y t t d d=+=-=±±L D.00,,0,1,2,;b a x x t y y t t d d=-=-=±±L 4.下列各组数中不构成勾股数的是( D ) A.5,12,13; B.7,24,25;C.3,4,5; D.8,16,175.下列推导中不正确的是( D )A.()()()11221212mod ,mod mod ;a b m a b m a a b b m ≡≡⇒+≡+B.()()()11221212mod ,mod mod ;a b m a b m a a bb m ≡≡⇒≡C.()()111212mod mod ;a b m a a b a m ≡⇒≡D.()()112211mod mod .a b m a b m ≡⇒≡6.模10的一个简化剩余系是( D )A.0,1,2,,9;L B.1,2,3,,10;LC.5,4,3,2,1,0,1,2,3,4;----- D.1,3,7,9.7.()mod a b m ≡的充分必要条件是( A ) A.;m a b - B.;a b m - C.;m a b + D..a b m +8.设()43289f x x x x =+++,同余式()()0mod5f x ≡的所有解为( C ) A.1x =或1;- B.1x =或4;C.1x ≡或()1mod5;- D.无解.9、设f(x)=10n n a x a x a +++K K 其中()0,mod i a x x p ≡是奇数若为f(x)()0mod p ≡的一个解,则:( ? )A .()()mod ()0mod ,1p f x p χχ∂≡≡∂>一定为的一个解B .()()0mod ,1,()0mod p f x p χχ∂∂≡∂>≡一定为的一个解C .()()()00(),()0mod mod ,mod p f x f x p x x p x x p ααα≡≡≡当不整除时一定有解其中D .()()()00mod ()0mod ,mod x x p f x p x x p ααα≡≡≡若为的一个解则有 10.()10(),,0mod ,,n n i n f x a x a x a a a p n p =+++≡>/K K 设其中为奇数则同余式()()0mod f x p ≡的解数:( ) A .有时大于p 但不大于n; B .不超过pC .等于pD .等于n11.若2为模p 的平方剩余,则p 只能为下列质数中的 :( D )A .3B .11C .13D .2312.若雅可比符号1a m ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则 ( C ) A .()2mod ,x a m ≡同余式一定有解B .()()2,1,mod a m x a p =≡当时同余式有解;C .()2(,mod m p x a p =≡当奇数)时同余式有解;D .()2(),mod a p x a p =≡当奇数时同余式有解.13.()()2mod 2,3,2,1,x a a αα≡≥=若同余式有解则解数等于( A )A . 4B . 3C . 2D . 114. 模12的所有可能的指数为:( A )A .1,2,4B .1,2,4,6,12C .1,2,3,4,6,12D .无法确定15. 若模m 的原根存在,下列数中,m 不可能等于:( D )A . 2B . 3C . 4D . 1216.对于模5,下列式子成立的是 ( B )A .322ind =B . 323ind =C . 350ind =D . 3331025ind ind ind =+17.下列函数中不是可乘函数的是: ( C )A .茂陛鸟斯(mobius)函数w(a) ;B .欧拉函数()a φ;C .不超过x 的质数的个数()x π;D .除数函数()a τ;18.若x 对模m 的指数是ab ,a >0,ab >0,则a χ对模m 的指数是( B )A .aB .bC .abD .无法确定19.()f a ,()g a 均为可乘函数,则( A )A .()()f a g a 为可乘函数;B .()()f ag a 为可乘函数 C .()()f a g a +为可乘函数; D .()()f a g a -为可乘函数20.设()a μ为茂陛乌斯函数,则有( B )不成立A .()11μ=B .()11μ-=C .()21μ=-D .()90μ=二.填空题:(每小题1分,共10分)21. 3在45!中的最高次n = _____21____;22. 多元一次不定方程:1122n n a x a x a x N +++=L ,其中1a ,2a ,…,n a ,N均为整数,2≥n ,有整数解的充分必要条件是_(1a ,2a ,…,n a ,)︱N_;23.有理数a b,0a b <<,)(,1a b =,能表成纯循环小数的充分必要条件是_(10,b )=1__;24. 设()0mod x x m ≡为一次同余式()mod ax b m ≡,a ≡()0mod m 的一个解,则它的所有解为; 25. 威尔生(wilson )定理:____()1p -!+1()0mod ,p p ≡为素数______;26. 勒让德符号5031013⎛⎫ ⎪⎝⎭=___1___;27. 若)(,1a p =,则a 是模p 欧拉判别条件);28. 在模m 的简化剩余系中,原根的个数是___()()m φφ__;29. 设1α≥,g 为模p α的一个原根,则模2p α的一个原根为_g 与g+a p 中的奇数_;30. ()48ϕ=___16___。
初等数论试卷和答案初等数论考试试卷1一、单项选择题(每题3分,共18分)1、如果a b ,b a ,则( ).A b a =B b a -=C b a ≤D b a ±=2、如果n 3,n 5,则15()n .A 整除B 不整除C 等于D 不一定3、在整数中正素数的个数().A 有1个B 有限多C 无限多D 不一定4、如果)(mod m b a ≡,c 是任意整数,则A )(mod m bc ac ≡B b a =C ac T )(m od m bcD b a ≠5、如果( ),则不定方程c by ax =+有解.A c b a ),(B ),(b a cC c aD a b a ),(6、整数5874192能被( )整除.B 3与9C 9D 3或9二、填空题(每题3分,共18分)1、素数写成两个平方数和的方法是().2、同余式)(m od 0m b ax ≡+有解的充分必要条件是( ).3、如果b a ,是两个正整数,则不大于a 而为b 的倍数的正整数的个数为( ).4、如果p 是素数,a 是任意一个整数,则a 被p 整除或者( ).5、b a ,的公倍数是它们最小公倍数的( ).6、如果b a ,是两个正整数,则存在( )整数r q ,,使r bq a +=,b r ≤0.三、计算题(每题8分,共32分)1、求[136,221,391]=?2、求解不定方程144219=+y x .3、解同余式)45(mod 01512≡+x .4、求563429,其中563是素数. (8分)四、证明题(第1小题10分,第2小题11分,第3小题11分,共32分)1、证明对于任意整数n ,数62332n n n ++是整数. 2、证明相邻两个整数的立方之差不能被5整除.3、证明形如14-n 的整数不能写成两个平方数的和.试卷1答案一、单项选择题(每题3分,共18分)1、D.2、A4、A5、A6、B二、填空题(每题3分,共18分)1、素数写成两个平方数和的方法是(唯一的).2、同余式)(m od 0m b ax ≡+有解的充分必要条件是(b m a ),().3、如果b a ,是两个正整数,则不大于a 而为b 的倍数的正整数的个数为( ][b a ).4、如果p 是素数,a 是任意一个整数,则a 被p 整除或者( 与p 互素 ).5、b a ,的公倍数是它们最小公倍数的( 倍数 ).6、如果b a ,是两个正整数,则存在( 唯一 )整数r q ,,使r bq a +=,b r ≤0.三、计算题(每题8分,共32分)1、求[136,221,391]=?(8分)解 [136,221,391]=[[136,221],391] =[391,17221136?]=[1768,391] ------------(4分) = 173911768?=104?391=40664. ------------(4分)2、求解不定方程144219=+y x .(8分)解:因为(9,21)=3,1443,所以有解; ----------------------------(2分)化简得4873=+y x ; -------------------(1分)考虑173=+y x ,有1,2=-=y x , -------------------(2分)所以原方程的特解为48,96=-=y x , -------------------(1分)因此,所求的解是Z t t y t x ∈-=+-=,348,796。
初等数论试题及答案高一一、选择题(每题3分,共30分)1. 以下哪个数是质数?A. 2B. 4C. 6D. 8答案:A2. 一个数的因数包括它自己吗?A. 是B. 否答案:A3. 一个数的倍数包括它自己吗?A. 是B. 否答案:A4. 两个连续整数的乘积一定是合数吗?A. 是B. 否答案:B5. 一个数的最小倍数是多少?A. 它自己B. 2C. 1D. 0答案:A6. 一个数的最大因数是多少?A. 它自己B. 2C. 1D. 0答案:A7. 以下哪个数是完全数?A. 6B. 28C. 496D. 8128答案:A8. 一个数的质因数分解中,质因数的个数至少有几个?A. 1B. 2C. 3D. 0答案:A9. 以下哪个数是素数?A. 1B. 2C. 9D. 10答案:B10. 一个数的因数个数是奇数还是偶数?A. 奇数B. 偶数答案:B二、填空题(每题4分,共20分)1. 一个数的最小质因数是______。
答案:22. 一个数的最小非零因数是______。
答案:13. 一个数的最大因数是______。
答案:它自己4. 一个数的最小倍数是______。
答案:它自己5. 一个数的倍数个数是______。
答案:无限三、解答题(每题10分,共50分)1. 证明:对于任意的正整数n,2n总是偶数。
证明:假设n为任意正整数,那么2n = 2 * n。
因为2是偶数,所以2n也是偶数。
2. 证明:对于任意的正整数n,n^2 - 1是奇数。
证明:假设n为任意正整数,那么n^2 - 1 = (n - 1)(n + 1)。
因为n - 1和n + 1是连续的整数,所以它们中必有一个偶数和一个奇数。
因此,它们的乘积是奇数。
3. 找出100以内的所有质数。
答案:2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 974. 证明:如果p是质数,那么p^2 - 1是合数。
《初等数论》各章习题参考解答第一章习题参考解答1.解:因为25的最小倍数是100,9的最小倍数是,所以满足条件的最小正整数11111111100a =。
2.解:3在100!的分解式中的指数()1001001001003100!33113148392781⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤=+++=+++=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦, 在100!的分解式中的指数()1001001001001002100!50251261942481664⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤=++++=++++=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦,∴ ()9448474847100!2343123,,61k k k k =⋅⋅=⋅⋅=⋅=。
故 max 47n =,min 3M k =,(),61k =。
故 当M 最小值是3的倍数,但不是2的倍数。
3.解:112121n n n n x x ++++++等价于()()21221n n n x x x ++-+-,从而3x ³(n 就不会太大,存在反向关系)。
由()()22121n nn x x x -+-?+,得()()2212n n n x x -+?,即()()()121122nn x x -+?。
若2n ³,则()()()()251221114242nn x xx x-?+??,导致25140x x -+?,无解。
所以,只有1n =,335314x x x +-?,只能是37,14x +=,从而4,11x =。
综上所述,所求正整数对()()(),4,111,1x n =、。
4.解:按题意,2m n >>,记*,m n k k N =+?;则()222211111n n k nk n k k a a a a a a a a a a a a +++-+-?-+--++-22211111n k k n k k a a a a a a a a a ++?---+?-+-,故 存在无穷多个正整数a 满足2111n k k a a a a ++-+-。
2009年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、选择题(1-8小题,每小题4分,共32分,下列每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内.)(1)当0x →时,()sin f x x ax =-与()()2ln 1g x x bx =-等价无穷小,则 (A)11,6a b ==- (B)11,6a b == (C)11,6a b =-=- (D)11,6a b =-= (2)如图,正方形(){},1,1x y x y ≤≤被其对角线划分为四个区域()1,2,3,4k D k =,cos kk D I y xdxdy =⎰⎰,则{}14max k k I ≤≤=(A)1I (B)2I (C)3I (D)4I(3)设函数()y f x =在区间[]1,3-上的图形为则函数()()0xF x f t dt =⎰的图形为(A)(B)(C)(D)(4)设有两个数列{}{},n n a b ,若lim 0n n a →∞=,则(A)当1n n b ∞=∑收敛时,1n n n a b ∞=∑收敛.(B)当1n n b ∞=∑发散时,1n n n a b ∞=∑发散.(C)当1n n b ∞=∑收敛时,221n n n a b ∞=∑收敛.(D)当1n n b ∞=∑发散时,221n n n a b ∞=∑发散.(5)设123,,ααα是3维向量空间3R 的一组基,则由基12311,,23ααα到基122331,,+++αααααα的过渡矩阵为(A)101220033⎛⎫⎪⎪ ⎪⎝⎭(B)120023103⎛⎫⎪⎪ ⎪⎝⎭(C)111246111246111246⎛⎫- ⎪ ⎪ ⎪-⎪ ⎪ ⎪- ⎪⎝⎭(D)111222111444111666⎛⎫-⎪ ⎪⎪- ⎪ ⎪ ⎪- ⎪⎝⎭(6)设,A B 均为2阶矩阵,**,A B 分别为,A B 的伴随矩阵,若2,3==A B ,则分块矩阵O A B O ⎛⎫⎪⎝⎭的伴随矩阵为(A)**32O B A O ⎛⎫ ⎪⎝⎭(B)**23OB A O ⎛⎫⎪⎝⎭(C)**32O A BO ⎛⎫ ⎪⎝⎭(D)**23OA B O ⎛⎫⎪⎝⎭(7)设随机变量X 的分布函数为()()10.30.72x F x x -⎛⎫=Φ+Φ⎪⎝⎭,其中()x Φ为标准正态分布函数,则EX =(A)0 (B)0.3(C)0.7 (D)1(8)设随机变量X 与Y 相互独立,且X 服从标准正态分布()0,1N ,Y 的概率分布为{}{}1012P Y P Y ====,记()Z F z 为随机变量Z XY =的分布函数,则函数()Z F z 的间断点个数为(A)0 (B)1 (C)2 (D)3二、填空题(9-14小题,每小题4分,共24分,请将答案写在答题纸指定位置上.)(9)设函数(),f u v 具有二阶连续偏导数,(),z f x xy =,则2zx y∂=∂∂ . (10)若二阶常系数线性齐次微分方程0y ay by '''++=的通解为()12e x y C C x =+,则非齐次方程y ay by x '''++=满足条件()()02,00y y '==的解为y = .(11)已知曲线(2:0L y x x =≤≤,则L xds =⎰ . (12)设(){}222,,1x y z x y z Ω=++≤,则2z dxdydz Ω=⎰⎰⎰ .(13)若3维列向量,αβ满足2T =αβ,其中T α为α的转置,则矩阵Tβα的非零特征值为 .(14)设12,,,m X X X 为来自二项分布总体(),B n p 的简单随机样本,X 和2S 分别为样本均值和样本方差.若2X kS +为2np 的无偏估计量,则k = .三、解答题(15-23小题,共94分.请将解答写在答题纸指定的位置上.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) (15)(本题满分9分)求二元函数()22(,)2ln f x y x y y y =++的极值.(16)(本题满分9分)设n a 为曲线n y x =与()11,2,.....n y x n +==所围成区域的面积,记122111,n n n n S a S a ∞∞-====∑∑,求1S 与2S 的值.(17)(本题满分11分)椭球面1S 是椭圆22143x y +=绕x 轴旋转而成,圆锥面2S 是过点()4,0且与椭圆22143x y +=相切的直线绕x 轴旋转而成.(1)求1S 及2S 的方程. (2)求1S 与2S 之间的立体体积.(18)(本题满分11分)(1)证明拉格朗日中值定理:若函数()f x 在[],a b 上连续,在(,)a b 可导,则存在(),a b ξ∈,使得()()()()f b f a f b a ξ'-=-.(2)证明:若函数()f x 在0x =处连续,在()()0,0δδ>内可导,且()0lim x f x A +→'=,则()0f +'存在,且()0f A +'=(19)(本题满分10分)计算曲面积分()32222xdydz ydzdx zdxdyI xy z++=∑++⎰⎰,其中∑是曲面222224x y z ++=的外侧.(20)(本题满分11分)设111111042--⎛⎫ ⎪=- ⎪⎪--⎝⎭A ,1112-⎛⎫⎪= ⎪ ⎪-⎝⎭ξ (1)求满足21=A ξξ的2ξ.231=A ξξ的所有向量2ξ,3ξ. (2)对(1)中的任意向量2ξ,3ξ证明123,,ξξξ无关.(21)(本题满分11分)设二次型()()2221231231323,,122f x x x ax ax a x x x x x =++-+-.(1)求二次型f 的矩阵的所有特征值; (2)若二次型f 的规范形为2212y y +,求a 的值.(22)(本题满分11分)袋中有1个红色球,2个黑色球与3个白球,现有回放地从袋中取两次,每次取一球,以,,X Y Z 分别表示两次取球所取得的红球、黑球与白球的个数.(1) 求{}10p X Z ==. (2)求二维随机变量(),X Y 概率分布(23)(本题满分11 分)设总体X 的概率密度为2,0()0,x xe x f x λλ-⎧>=⎨⎩其他,其中参数(0)λλ>未知,1X ,2X ,…n X 是来自总体X 的简单随机样本.(1)求参数λ的矩估计量.(2)求参数 的最大似然估计量.。
初等数论习题答案初等数论习题答案初等数论是数学中的一个分支,研究的是整数的性质和关系。
它是数学的基础,也是其他数学分支的重要组成部分。
在学习初等数论的过程中,我们经常会遇到一些习题,下面是一些常见习题的答案,希望对大家的学习有所帮助。
1. 证明:如果一个整数能被4整除,那么它一定能被2整除。
答案:我们知道,当一个整数能被另一个整数整除时,我们可以用“整除”这个关系来表示。
对于整数a和b,如果a能被b整除,我们可以写作a|b。
所以题目中的关系可以表示为4|2。
根据定义,如果一个整数能被4整除,那么它一定能被2整除。
所以这个命题是正确的。
2. 证明:如果一个整数的平方是偶数,那么这个整数一定是偶数。
答案:我们可以用反证法来证明这个命题。
假设存在一个整数x,它的平方是偶数,但是x本身是奇数。
根据奇数和偶数的性质,我们知道奇数乘以奇数得到的结果是奇数,偶数乘以偶数得到的结果是偶数。
所以x的平方是奇数,而不是偶数,与题目中的条件矛盾。
所以这个命题是正确的。
3. 证明:如果一个整数能被3和5整除,那么它一定能被15整除。
答案:我们可以用反证法来证明这个命题。
假设存在一个整数x,它能被3和5整除,但是不能被15整除。
根据整除的性质,如果一个整数能被3整除,那么它一定是3的倍数;如果一个整数能被5整除,那么它一定是5的倍数。
所以x是3的倍数,也是5的倍数。
但是如果x不能被15整除,那么它不是15的倍数。
这与题目中的条件矛盾。
所以这个命题是正确的。
4. 证明:如果一个整数的平方是素数,那么这个整数一定是1或-1。
答案:我们可以用反证法来证明这个命题。
假设存在一个整数x,它的平方是素数,但是x不是1或-1。
根据平方的性质,如果一个整数的平方是素数,那么这个整数一定是1或-1。
所以x是1或-1。
但是如果x不是1或-1,那么它的平方不是素数,与题目中的条件矛盾。
所以这个命题是正确的。
初等数论是一个非常有趣的数学分支,它涉及到很多有趣的数学问题和定理。
《初等数论》试卷一、 单项选择题:(1分/题×20题=20分) 1.设x 为实数,[]x 为x 的整数部分,则( ) A.[][]1x x x ≤<+; B.[][]1x x x <≤+; C.[][]1x x x ≤≤+; D.[][]1x x x <<+. 2.下列命题中不正确的是( ) A.整数12,,,n a a a 的公因数中最大的称为最大公因数; B.整数12,,,n a a a 的公倍数中最小的称为最小公倍数C.整数a 与它的绝对值有相同的倍数 D.整数a 与它的绝对值有相同的约数3.设二元一次不定方程ax by c +=(其中,,a b c 是整数,且,a b 不全为零)有一整数解()00,,,x y d a b =,则此方程的一切解可表为( )A.00,,0,1,2,;abx x t y y t t d d =-=+=±± B.00,,0,1,2,;abx x t y y t t d d =+=-=±± C.00,,0,1,2,;bax x t y y t t d d =+=-=±± D.00,,0,1,2,;bax x t y y t t dd =-=-=±±4.下列各组数中不构成勾股数的是( )A.5,12,13; B.7,24,25; C.3,4,5; D.8,16,17 5.下列推导中不正确的是( )A.()()()11221212mod ,mod mod ;a b m a b m a a b b m ≡≡⇒+≡+ B.()()()11221212mod ,mod mod ;a b m a b m a a bb m ≡≡⇒≡ C.()()111212mod mod ;a b m a a b a m ≡⇒≡ D.()()112211mod mod .a b m a b m ≡⇒≡ 6.模10的一个简化剩余系是( ) A.0,1,2,,9; B.1,2,3,,10;C.5,4,3,2,1,0,1,2,3,4;----- D.1,3,7,9. 7.()mod a b m ≡的充分必要条件是( ) A.;m a b - B.;a b m - C.;m a b + D..a b m +8.设()43289f x x x x =+++,同余式()()0mod5f x ≡的所有解为( ) A.1x =或1;- B.1x =或4; C.1x ≡或()1mod5;- D.无解. 9、设f(x)=10n n a x a x a +++其中()0,mod i a x x p ≡是奇数若为f(x)()0mod p ≡的一个解,则:( )A .()()mod ()0mod ,1p f x p χχ∂≡≡∂>一定为的一个解 B .()()0mod ,1,()0mod p f x p χχ∂∂≡∂>≡一定为的一个解C .()()()00(),()0mod mod ,mod p f x f x p x x p x x p ααα≡≡≡当不整除时一定有解其中 D .()()()00mod ()0mod ,mod x x p f x p x x p ααα≡≡≡若为的一个解则有 10.()10(),,0mod ,,n n i n f x a x a x a a a p n p =+++≡>/设其中为奇数则同余式()()0mod f x p ≡的解数:( ) A .有时大于p 但不大于n; B .可超过pC .等于pD .等于n11.若2为模p 的平方剩余,则p 只能为下列质数中的 :( )A .3B .11C .13D .23 12.若雅可比符号1a m ⎛⎫=⎪⎝⎭,则 ( ) A .()2mod ,x a m ≡同余式一定有解B .()()2,1,mod a m x a p =≡当时同余式有解;C .()2(,mod m p x a p =≡当奇数)时同余式有解;D .()2(),mod a p x a p =≡当奇数时同余式有解.13.()()2mod 2,3,2,1,x a a αα≡≥=若同余式有解则解数等于( )A . 4B .3C . 2D . 1 14. 模12的所有可能的指数为;( )A .1,2,4B .1,2,4,6,12C .1,2,3,4,6,12D .无法确定 15. 若模m 的单根存在,下列数中,m 可能等于: ( ) A . 2 B .3 C . 4 D . 12 16.对于模5,下列式子成立的是: ( )A .322ind =B .323ind =C .350ind =D .3331025ind ind ind =+ 17.下列函数中不是可乘函数的是: ( ) A .茂陛鸟斯(mobius)函数w(a) ; B . 欧拉函数()a φ;C .不超过x 的质数的个数()x π;D .除数函数()a τ;18. 若x 对模m 的指数是ab ,a >0,ab >0,则x α对模m 的指数是( ) A .a B .b C .ab D .无法确定 19.()f a ,()g a 均为可乘函数,则( ) A .()()f a g a 为可乘函数; B .()()f ag a 为可乘函数 C .()()f a g a +为可乘函数; D .()()f a g a -为可乘函数 20.设()a μ为茂陛乌斯函数,则有( )不成立A .()11μ=B .()11μ-=C .()21μ=-D .()90μ= 二.填空题:(每小题1分,共10分)21. 3在45!中的最高次n = ____________________; 22. 多元一次不定方程:1122n n a x a x a x N +++=,其中1a ,2a ,…,n a ,N 均为整数,2n ≥,有整数解的充分必要条件是___________________;23.有理数ab,0a b <<,)(,1a b =,能表成纯循环小数的充分必要条件是_______________________;24. 设()0mod x x m ≡为一次同余式()mod ax b m ≡,a ≡()0mod m 的一个解,则它的所有解为_________________________;25. 威尔生(wilson )定理:________________________________________; 26. 勒让德符号5031013⎛⎫⎪⎝⎭=________________________________________; 27. 若)(,1a p =,则a 是模p 的平方剩余的充分必要条件是_____________(欧拉判别条件); 28. 在模m 的简化剩余系中,原根的个数是_______________________; 29. 设1α≥,g 为模p α的一个原根,则模2p α的一个原根为_____________; 30.()48ϕ=_________________________________。
初等数论考试试卷1一、单项选择题(每题3分,共18分)1、如果a b ,b a ,则( ).A b a =B b a -=C b a ≤D b a ±=2、如果n 3,n 5,则15( )n .A 整除B 不整除C 等于D 不一定3、在整数中正素数的个数( ).A 有1个B 有限多C 无限多D 不一定4、如果)(mod m b a ≡,c 是任意整数,则A )(mod m bc ac ≡B b a =C ac T )(mod m bcD b a ≠5、如果( ),则不定方程c by ax =+有解. A c b a ),( B ),(b a c C c a D a b a ),(6、整数5874192能被( )整除.A 3B 3与9C 9D 3或9二、填空题(每题3分,共18分)1、素数写成两个平方数和的方法是( ).2、同余式)(mod 0m b ax ≡+有解的充分必要条件是( ).3、如果b a ,是两个正整数,则不大于a 而为b 的倍数的正整数的个数为( ).4、如果p 是素数,a 是任意一个整数,则a 被p 整除或者( ).5、b a ,的公倍数是它们最小公倍数的( ).6、如果b a ,是两个正整数,则存在( )整数r q ,,使r bq a +=,b r π≤0.三、计算题(每题8分,共32分)1、求[136,221,391]=?2、求解不定方程144219=+y x .3、解同余式)45(mod 01512≡+x .4、求⎪⎭⎫ ⎝⎛563429,其中563是素数. (8分)四、证明题(第1小题10分,第2小题11分,第3小题11分,共32分)1、证明对于任意整数n ,数62332n n n ++是整数.2、证明相邻两个整数的立方之差不能被5整除.3、证明形如14-n 的整数不能写成两个平方数的和.试卷1答案一、单项选择题(每题3分,共18分)1、D.2、A3、C4、A5、A6、B二、填空题(每题3分,共18分)1、素数写成两个平方数和的方法是(唯一的).2、同余式)(mod 0m b ax ≡+有解的充分必要条件是(b m a ),().3、如果b a ,是两个正整数,则不大于a 而为b 的倍数的正整数的个数为( ][b a ).4、如果p 是素数,a 是任意一个整数,则a 被p 整除或者( 与p 互素 ).5、b a ,的公倍数是它们最小公倍数的( 倍数 ).6、如果b a ,是两个正整数,则存在( 唯一 )整数r q ,,使r bq a +=,b r π≤0.三、计算题(每题8分,共32分)1、 求[136,221,391]=?(8分)解 [136,221,391]=[[136,221],391] =[391,17221136⨯]=[1768,391]------------(4分) = 173911768⨯=104⨯391=40664. ------------(4分)2、求解不定方程144219=+y x .(8分)解:因为(9,21)=3,1443,所以有解; ----------------------------(2分)化简得4873=+y x ; -------------------(1分)考虑173=+y x ,有1,2=-=y x , -------------------(2分)所以原方程的特解为48,96=-=y x , -------------------(1分)因此,所求的解是Z t t y t x ∈-=+-=,348,796。
初等数论考试试卷1一、单项选择题(每题3分,共18分)1、如果a b ,b a ,那么( ).A b a =B b a -=C b a ≤D b a ±=2、如果n 3,n 5,那么15〔〕n .A 整除B 不整除C 等于D 不一定3、在整数中正素数的个数〔〕.A 有1个B 有限多C 无限多D 不一定4、如果)(mod m b a ≡,c 是任意整数,那么A )(mod m bc ac ≡B b a =C ac )(m od m bcD b a ≠5、如果( ),那么不定方程c by ax =+有解.A c b a ),(B ),(b a cC c aD a b a ),(6、整数5874192能被( )整除.A 3B 3与9C 9D 3或9二、填空题(每题3分,共18分)1、素数写成两个平方数和的方法是〔〕.2、同余式)(m od 0m b ax ≡+有解的充分必要条件是( ).3、如果b a ,是两个正整数,那么不大于a 而为b 的倍数的正整数的个数为( ).4、如果p 是素数,a 是任意一个整数,那么a 被p 整除或者( ).5、b a ,的公倍数是它们最小公倍数的( ).6、如果b a ,是两个正整数,那么存在( )整数r q ,,使r bq a +=,b r ≤0.三、计算题(每题8分,共32分)1、求[136,221,391]=?2、求解不定方程144219=+y x .3、解同余式)45(mod 01512≡+x .4、求⎪⎭⎫ ⎝⎛563429,其中563是素数. 〔8分〕四、证明题(第1小题10分,第2小题11分,第3小题11分,共32分)1、证明对于任意整数n ,数62332n n n ++是整数.2、证明相邻两个整数的立方之差不能被5整除.3、证明形如14-n 的整数不能写成两个平方数的和.试卷1答案一、单项选择题(每题3分,共18分)1、D.2、A3、C4、A5、A6、B二、填空题(每题3分,共18分)1、素数写成两个平方数和的方法是〔唯一的〕.2、同余式)(m od 0m b ax ≡+有解的充分必要条件是(b m a ),().3、如果b a ,是两个正整数,那么不大于a 而为b 的倍数的正整数的个数为( ][b a ).4、如果p 是素数,a 是任意一个整数,那么a 被p 整除或者( 与p 互素 ).5、b a ,的公倍数是它们最小公倍数的( 倍数 ).6、如果b a ,是两个正整数,那么存在( 唯一 )整数r q ,,使r bq a +=,b r ≤0.三、计算题(每题8分,共32分)1、 求[136,221,391]=?〔8分〕解 [136,221,391]=[[136,221],391]=[391,17221136⨯]=[1768,391] ------------(4分)= 173911768⨯=104⨯391=40664. ------------〔4分〕2、求解不定方程144219=+y x .〔8分〕解:因为〔9,21〕=3,1443,所以有解; ----------------------------〔2分〕化简得4873=+y x ; -------------------〔1分〕考虑173=+y x ,有1,2=-=y x , -------------------〔2分〕所以原方程的特解为48,96=-=y x , -------------------〔1分〕因此,所求的解是Z t t y t x ∈-=+-=,348,796。
莆田学院期末考试参考答案及评分标准 2009 —— 2010学年第 一 学期 (A )卷课程名称: 初等数论 适用年级/专业 06数本、06计算 试卷类别:开卷( )闭卷(√) 学历层次: 本科 考试用时: 120 分钟一、单项选择题(每小题2分,共10分)二、填空题(每空2分,共12分) 1. ① 143 2. ① 3600 3. ① 没有 4. ① -3,-2,-1,0,1,2,3 5. ① 1 6. ① 星期一 三、按要求完成下列各题(共70分):1.(6分)证明:(反证法)假定正整数中只有有限个质数,不妨设为k p p p ,,,21 。
‥‥‥‥(2分) 令N p p p k =+121 ,则1>N 且不是质数。
故N 有一质因数p 。
这里k i p p i ,,2,1,1 =≠,否则N p p p p p k |,|21 ,因此1|p ,而与p 是质数矛盾。
故p 是上面k 个质数以外的质数,得证。
‥‥‥‥(4分)2.(10分)解:设用z y x ,,分别代表鸡翁、鸡母、鸡雏的数目,则根据题意可得到下面的方程:1003135=++z y x ,100=++z y x消去z ,再化简,即得10047=+y x注意到100|)7,4(,故不定方程有解。
‥‥‥‥(3分)因此147=+y x 的一个解是22)1(,11)1(212=-=-=-=-y x 。
故原方程的一个解是200,100=-=y x 。
故一切解可以表成),2,1,0(2007,1004 ±±=+=--=t t y t x ‥‥‥‥(3分)注意到,0,0≥≥y x ,因此257200-≤≤-t 。
故25,26,27,28----=t ,又鸡雏数是t y x z 3100-=--=。
这样就得到下面四组解答:⎪⎭⎪⎬⎫===84412z y x ,⎪⎭⎪⎬⎫===81118z y x ,⎪⎭⎪⎬⎫===78184z y x ,⎪⎭⎪⎬⎫===75250z y x ‥‥‥‥(4分)3. (12分)解:如果三个数相等,则有a c b a =],,[,与c b a c b a ++=],,[矛盾。
不失一般性,假设c b a ≤≤,且等号不同时成立,则c b a 2<+。
因此,c c b a c 3<++<。
因为],,[c b a 是c 的倍数,所以有c c b a 2],,[=。
‥‥‥‥(4分)于是,b a c b a c b a 22],,[,+==+, 又b a b 22|+,所以a b 2|。
从b a ≤,可以推知a b a b 2==或。
‥‥‥‥(4分) 如果a b =,则a b a c 2=+=。
因此,a a a a c b a 2]2,,[],,[==。
但是a a a a c b a 42=++=++,矛盾。
如果a b 2=,则a a a b a c 32=+=+=。
c b a a a a a c b a ++===6]3,2,[],,[。
所以,满足题目要求的三元正整数形式为)1)(3,2,(≥a a a a 。
‥‥‥‥(4分) 4. (10分)解:根据题意,可得到下面的同余式组:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≡≡≡≡)11(mod 10)7(mod 4)6(mod 5)5(mod 1x x x x , ‥‥‥‥(3分)此时10,4,5,14321====b b b b ,231011765=⋅⋅⋅=m ,46211761=⋅⋅=M ,3852=M ,3303=M,2104=M 。
‥‥‥‥(3分)解4,3,2,1),(mod 1'=≡i m M M i i i ,得1,1,1,3'4'3'2'1====M M M M 。
故)2310(mod 211110210433053854623≡⋅+⋅+⋅+⋅≡x 。
‥‥‥‥(4分) 5. (10分) 解:由于151=⎪⎭⎫⎝⎛-,知)5(mod 12-≡x 有解。
容易看出)5(mod 12-≡x 有解)5(mod 2≡x 。
‥‥‥‥(2分) 令y x 52+=为)125(mod 12-≡x 的解,则)25(mod 204)52(12y y +≡+≡-,即)25(mod 520-≡y ,化为)5(mod 14-≡y ,得到)5(mod 1≡y ,从而)25(mod 752≡+≡x 为)25(mod 12-≡x的解。
‥‥‥‥(3分)再令y x 257+=为)125(mod 12-≡x 的解,则)125(mod 251449)257(1-2y y ⋅+≡+≡。
它给出)5(m o d 214-≡y ,解出)5(m o d 2≡y 。
从而给出)125(mod 12-≡x 的一个解)125(mod 572527≡⋅+≡x 。
而全部解为)125(mod 57±≡x 。
‥‥‥‥(5分)6. (10分) 解:(1) 根据Jacobi 符号的值不可以判断二次同余式是否有解。
比如,根据Jacobi 符号1323292=⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛,但是同余式)9(mod 22≡x 无解。
‥‥‥‥(4分)(2) 根据Legendre 符号的性质⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎪⎭⎫⎝⎛p p p p p p p p p p p m k k 2121,若把⎪⎪⎭⎫⎝⎛p m 视为Jacobi 符号,则⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛p m ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-⋅-m p p m 2121)1( ⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-⋅-k p m p p p p p p 212121)1( ⎪⎪⎭⎫⎝⎛-⋅⎪⎪⎭⎫⎝⎛-⋅⎪⎪⎭⎫⎝⎛-⋅-=-⋅--⋅--⋅--⋅-p p p p p p k p p p p p p p m k 212122121121212121)1()1()1()1(21 ⎪⎪⎭⎫⎝⎛⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-++-+--p p p p p p k p p m p k 21212121211)1( 注意到2121211-++-+-k p p m 为偶数。
因此,可以使用Jacobi 符号的性质求Legendre 符号的值。
‥‥‥‥(6分)7. (12分)解:令2017276)(23+++=x x x x f ,则)30(mod 0)(≡x f 与同余式组⎪⎩⎪⎨⎧≡≡≡(3) )5(mod 0)((2) )3(mod 0)( (1) )2(mod 0)(x f x f x f 等价。
‥‥‥‥(4分) 注意到,(1)式的解为)2(mod 1,0≡x ;(2)式的解为)3(mod 2≡x ;(3)式的解为)5(mod 21,0,≡x 。
再根据中国剩余定理,可得同余式组⎪⎩⎪⎨⎧≡≡≡)5(mod )3(mod )2(mod 321b x b x b x 的解)30(mod 61015321b b b x ++≡。
‥‥‥‥(5分) 将1,01=b ;22=b ;2,1,03=b 代入上式得)30(mod 17,11,5,2,26,20≡x 是)30(mod 0)(≡x f 的全部解。
‥‥‥‥(3分)四、(8分)解:记1004=n ,并对每个座位标号,将座位的号码依顺时针方向依次记为:n 2,,3,2,1 。
因而,每一个人可对应一个数对),(j i ,其中j i ,分别为他在休息前后的座位号,显然,所有的“横坐标”i 与“纵坐标”j 都遍历n 2,,3,2,1 ,亦即恰好构成模n 2的完全剩余系。
‥‥‥‥(2分)如果每两个人),(),,(2211j i j i 在休息前后,坐在他们之间的人数都不相同,则应有 1212i i j j -≠-。
注意,上式中当)(或1212i i j j <<时,应换成)2(2222i n i j n ++应换成或,当然更好的写法是)2(mod 1212n i i j j -≡/-,即)2(mod 1122n i j i j -≡/-。
因此,任意两个人的纵横坐标之差都对模n 2不同余,从而n n i j i j i j 222211,,,--- 也是模n 2的一个完全剩余系。
‥‥‥‥(3分) 注意到,模n 2的每一个完全剩余系的各数之和应与)12(2)12(22321+=+=++++n n n n n 对模n2同余,但)2(mod 0)12(n n n ≡/+,故上式各数之和不能被n 2整除,从而不能等于0。
这与0)(2121212121=-=-=-∑∑∑∑∑=====nk nk nk knk k nk k k i j ij i j 矛盾。
这表明至少有两个人,他们之间的人数在休息前后是相同的。
‥‥‥‥(3分)。