裴蜀定理
期末考前的倒数第二个周末,我还来学这无关紧要的东西,并且写博客……
引言
裴蜀定理 $(Bézout’s identity)$ 又叫贝祖定理,不得不说,音译真是神(mo)奇(gui)。
还有一个有趣的东西,证明裴蜀定理的并不是裴蜀。
声明
$a$ 除以 $b$ 和 $a$ 除 $b$是不同的,前者对应 $a \div b,$后者对应 $b \div a$ 。
符号$“|”$表示$“$能整除$”,a|b$ 表示 $a$ 能整除 $b,$即 $b$ 是 $a$ 的倍数。
内容
$ax+by=c(x\in N^+, y \in N^+ ) \Leftrightarrow gcd(a,b)|c$
证明
感觉不是很严谨
设 $d=gcd(a,b)$,则 $d|a$, $d|b$
$\because x,y \in N^+$
$\therefore d|ax,d|by$
若 $ax+by=c$ 成立,则 $c$ 是 $(a,b)$ 的公约数的倍数
$\because x,y \in N^+$
$\therefore gcd(a,b)|c$
推论
$a,b$ 互质 $\Leftrightarrow$ 存在整数 $x,y$,使得 $ax+by=1$
推广
n个整数间的裴蜀定理及推论
设 $a_1,\ldots a_n$ 共 $n$ 个整数,$d$ 是它们的最大公约数,那么存在整数 $x_1,\ldots x_n$ 使得 $a_1x_1+\ldots +a_nx_n=d$
如果 $a_1,a_2,\ldots a_n$ 互质,那么存在整数 $x_1,\ldots x_n$ 使得 $a_1x_1+\ldots +a_nx_n=1$