初等数论一组题
初等数论期末试题及答案
初等数论期末试题及答案1. 选择题1.1 以下哪个数是质数？A. 10B. 17C. 26D. 35答案：B. 171.2 下列哪个数不是完全平方数？A. 16B. 25C. 36D. 49答案：C. 361.3 对于任意正整数n，下列哪个数一定是n的倍数？A. n^2B. n^3C. n+1D. n-1答案：A. n^22. 填空题2.1 求下列数的最大公约数：a) 24和36b) 45和75答案：a) 12b) 152.2 求下列数的最小公倍数：a) 6和9b) 12和18答案：a) 18b) 363. 计算题3.1 求1到100之间所有奇数的和。
解答：观察可知，1到100之间的奇数是等差数列，公差为2。
根据等差数列的求和公式，我们可以得到：(100 - 1) / 2 + 1 = 50 个奇数所以，奇数的和为：50 * (1 + 99) / 2 = 25003.2 求1到100之间所有能被3整除的数的和。
解答：观察可知，1到100之间能被3整除的数是等差数列，首项为3，公差为3。
根据等差数列的求和公式，我们可以得到：(99 - 3) / 3 + 1 = 33 个数所以，能被3整除的数的和为：33 * (3 + 99) / 2 = 16834. 证明题4.1 证明：如果一个数是平方数，那么它一定有奇数个正因数。
证明：设n是一个平方数，即n = m^2，其中m是一个正整数。
我们知道，一个数的因数总是成对出现的，即如果a是n的因数，那么n/a也是n的因数。
对于一个平方数n来说，它的因数可以分成两类：1) 当因数a小于等于m时，对应的商n/a必然大于等于m，因此这样的因数对有m对；2) 当因数a大于m时，对应的商n/a必然小于等于m，因此这样的因数对有(m - 1)对。
所以，在m > 1的情况下，平方数n有2m - 1个正因数，由于m是正整数，因此2m - 1一定是奇数。
而当m = 1时，平方数1只有一个因数，也满足奇数个正因数的条件。
初等数论习题
初等数论练习题1、()=320011 ()10，()=107137 ()2。
2、()=531404 ()10，()=1021580()8 3、比较()21011011与()41203的大小。
4、求证：对于任意整数n m ,，必有1616+≠-n m 。
5、如果n 是一个自然数，则()1+n n 是 （填“奇数”或“偶数”）6、若b a ,两数的和与积均为偶数，则b a ,的奇偶性是 。
7、若a 除以b 商c 余r ，则am 除以bm 商 余 。
8、设4>n ，且()()2434+-n n ，求n 。
9、设()223b a +，证明a 3且b 310证明：若()()pq mn p m +-，则()()np mq p m +-。
11、若23++n m 是偶数，试判定()()200311+--n m 是奇数还是偶数。
12、求证：若b a ，a b ，则b a ±=。
11、设b a ,是正整数，且b a ≤，若5776=ab ，()31,=b a ，求b a ,。
13、设b a ,是正整数，且b a ≤，若50=+b a ，()5,=b a ，求b a ,。
14、如果p 是素数，a 是整数，则有()1,=p a 或者____ ___ 15、()=204,360 ，[]=204,360 。
16、若()()24,4,==b a ，则()=+4,b a 。
17、写出1500的标准分解式是，60480的标准分解式为 18、541是 。
（填“质数”或“合数”）19、设()1,=n m ，求证：()()()n d m d mn d =，()()()n S m S mn S =。
20、计算()430d ，()430S 。
21、求！100末尾0的个数。
22、求13除486的余数。
23、写出模9的一个完全剩余系，使其中每个数都是奇数。
24、写出模9的一个完全剩余系，使其中每个数都是偶数。
25、若()1,=m a ，求证：若x 通过模m 的简化剩余系，则ax 通过模m 的简化剩余系。
初等数论练习题
初等数论练习题"信阳职业技术学院2010年12月~初等数论练习题一一、填空题1、d(2420)=___________； ϕ(2420)=___________。
2、设a,n 是大于1的整数，若a n -1是质数，则a=___________。
3、模9的绝对最小完全剩余系是___________。
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、分母是正整数m 的既约真分数的个数为_______。
7、18100被172除的余数是___________。
8、⎪⎭⎫⎝⎛10365 =___________。
—9、若p 是素数，则同余方程x p 11(mod p )的解数为 。
二、计算题 1、解同余方程：3x 211x 200 (mod 105)。
2、判断同余方程x 2≡42(mod 107)是否有解3、求（127156+34）28除以111的最小非负余数。
三、证明题1、已知p 是质数，（a,p ）=1，证明：（1）当a 为奇数时，a p-1+(p-1)a ≡0 (mod p)； （2）当a 为偶数时，a p-1-(p-1)a ≡0 (mod p)。
(2、设a 为正奇数，n 为正整数，试证n2a ≡1(mod 2n+2)。
3、设p 是一个素数，且1≤k ≤p-1。
证明：k p 1C -（-1 ）k(mod p )。
4、设p 是不等于3和7的奇质数，证明：p 6≡1(mod 84)。
初等数论练习题二一、填空题1、d(1000)=__________；σ(1000)=__________。
2、2010!的标准分解式中，质数11的次数是__________。
)3、费尔马(Fermat)数是指Fn=n22+1,这种数中最小的合数Fn 中的n=_________。
4、同余方程13x ≡5(mod 31)的解是__________。
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 )(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 ≤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 ≤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。
初等数论练习题
初等数论练习题一一、填空题1、τ(2420)=27； ϕ(2420)=_880_2、设a ，n 是大于1的整数，若a n -1是质数，则a=_2.3、模9的绝对最小完全剩余系是_{-4，-3，-2，-1，0，1，2，3，4}.4、同余方程9x+12≡0(mod 37)的解是x ≡11(mod 37)。
5、不定方程18x-23y=100的通解是x=900+23t ，y=700+18t t ∈Z 。
.6、分母是正整数m 的既约真分数的个数为_ϕ(m )_。
78、⎪⎭⎫ ⎝⎛10365 = -1 。
9、若p 是素数，则同余方程xp - 1 ≡1(mod p)二、计算题1、解同余方程：3x 2+11x -20 ≡ 0 (mod 105)。
解：因105 = 3⋅5⋅7，同余方程3x 2+11x -20 ≡ 0 (mod 3)的解为x ≡ 1 (mod 3)，同余方程3x 2+11x -38 ≡ 0 (mod 5)的解为x ≡ 0，3 (mod 5)，同余方程3x 2+11x -20 ≡ 0 (mod 7)的解为x ≡ 2，6 (mod 7)，故原同余方程有4解。
作同余方程组：x ≡ b 1 (mod 3)，x ≡ b 2 (mod 5)，x ≡ b 3 (mod 7)，其中b 1 = 1，b 2 = 0，3，b 3 = 2，6，由孙子定理得原同余方程的解为x ≡ 13，55，58，100 (mod 105)。
2、判断同余方程x 2≡42(mod 107)是否有解？11074217271071107713231071107311072107710731072107732107422110721721107213)(=∴-=-=-==-=-=-==⨯⨯≡-∙--∙-）（）（）（）（），（）（）（）（），（）（））（）（（）（解： 故同余方程x 2≡42(mod 107)有解。
3、求（127156+34）28除以111的最小非负余数。
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 )(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 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)(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 ≤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 ≤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。
初等数论试卷模拟试题和答案
初等数论试卷一一、单项选择题：（1分/题×20题=20分）１．设为实数，为的整数部分，则( )Ａ．； Ｂ．；Ｃ．； Ｄ．．２．下列命题中不正确的是( )Ａ．整数的公因数中最大的称为最大公因数；Ｂ．整数的公倍数中最小的称为最小公倍数Ｃ．整数与它的绝对值有相同的倍数Ｄ．整数与它的绝对值有相同的约数３．设二元一次不定方程（其中是整数，且不全为零）有一整数解，则此方程的一切解可表为( )Ａ．Ｂ．Ｃ．Ｄ．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．８，１６，１７５．下列推导中不正确的是( )Ａ．Ｂ．Ｃ．Ｄ．６．模１０的一个简化剩余系是( )Ａ． Ｂ．Ｃ． Ｄ．７．的充分必要条件是( )Ａ． Ｂ．Ｃ． Ｄ．８．设，同余式的所有解为( )Ａ．或 Ｂ．或Ｃ．或 Ｄ．无解．9、设f(x)=其中为f(x)的一个解则:( )A．B．C．D．10．则同余式：（）A．有时大于p但不大于n; B．可超过pC．等于p D．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．3 B．11 C．13 D．2312．若雅可比符号，则 ( )A．B．;C．;D．．13．( )A． 4 B． 3 C． 2 D． 114．模12的所有可能的指数为;( )A．1，2，4 B．1，2，4，6，12 C．1，2，3，4，6，12 D．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． 1216．对于模5，下列式子成立的是: ( )A． B．C． D．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；C．不超过x的质数的个数；D．除数函数；18．若对模的指数是，>0，>0，则对模的指数是( )A． B． C． D．无法确定19．，均为可乘函数，则( )A．为可乘函数； B．为可乘函数C．为可乘函数； D．为可乘函数20．设为茂陛乌斯函数，则有( )不成立A． B． C． D．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：，其中，，…，，N均为整数，，有整数解的充分必要条件是___________________；．有理数，，，能表成纯循环小数的充分必要条件是_____；24．设为一次同余式，的一个解，则它的所有解为_________________________；25．威尔生（wilson）定理：________________________________________；26．勒让德符号=________________________________________；27．若，则是模的平方剩余的充分必要条件是_____________(欧拉判别条件)；28．在模的简化剩余系中，原根的个数是_______________________；29．设，为模的一个原根，则模的一个原根为_____________；30．_________________________________。
(完整版)初等数论练习题答案
初等数论练习题一一、填空题1、d(2420)=12;(2420)=_880_ϕ2、设a,n 是大于1的整数，若a n -1是质数，则a=_2.3、模9的绝对最小完全剩余系是_{-4，-3，-2，-1,0,1,2,3,4}.4、同余方程9x+12≡0(mod 37)的解是x ≡11(mod 37)。
5、不定方程18x-23y=100的通解是x=900+23t ，y=700+18t t ∈Z 。
.6、分母是正整数m 的既约真分数的个数为_ϕ(m )_。
7、18100被172除的余数是_256。
8、 =-1。
⎪⎭⎫⎝⎛103659、若p 是素数，则同余方程x p - 1 ≡1(mod p )的解数为 p-1 。
二、计算题1、解同余方程：3x 2+11x -20 ≡ 0 (mod 105)。
解：因105 = 3⋅5⋅7，同余方程3x 2+11x -20 ≡ 0 (mod 3)的解为x ≡ 1 (mod 3)，同余方程3x 2+11x -38 ≡ 0 (mod 5)的解为x ≡ 0，3 (mod 5)，同余方程3x 2+11x -20 ≡ 0 (mod 7)的解为x ≡ 2，6 (mod 7)，故原同余方程有4解。
作同余方程组：x ≡ b 1 (mod 3)，x ≡ b 2 (mod 5)，x ≡ b 3 (mod 7)，其中b 1 = 1，b 2 = 0，3，b 3 = 2，6，由孙子定理得原同余方程的解为x ≡ 13，55，58，100 (mod 105)。
2、判断同余方程x 2≡42(mod 107)是否有解？11074217271071107713231071107311072107710731072107732107422110721721107213)(=∴-=-=-==-=-=-==⨯⨯≡-∙--∙-（）（）（）（），（）（）（）（，（（）（）（（）（解： 故同余方程x 2≡42(mod 107)有解。
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初等数论一组题
1、a=169, b=121, 求a、b的最大公因数。
2、证明两整数a,b互质的充分与必要条件是:存在两个整数s,t满足
+=,
条件as bt1
3、求证31980+41981能被5整除.
4、求不定方程3710725
+=的整数解。
x y
5、设1010
a=，计算某星期一后的第天是星期几？
10
6、数100！的十进位制表示中，未尾连续地有多少位全是零？
7、一个数被3除余1，被4除余2，被5除余4，这个数最小是几？
8、有一年级的同学，每9人一排多5人，每7人一排多1人，每5人一排多2人，问这个年级至少有多少人？
9、解同余方程273(mod137)
x≡。
10、证明不定方程x y
22317无解。
+=
1、a=169, b=121, 求a 、b 的最大公因数。
解：169112148=⨯+
12124825=⨯+
4812523=⨯+
251232=⨯+
231121=⨯+
221=⨯ 所以
1691211=（，） （此题考查学生辗转相除发的运用）
2、证明两整数a,b 互质的充分与必要条件是:存在两个整数s,t 满足条件as bt 1+=,
证明：1)充分性：因为as bt 1+=,设()c a,b =,则c|a,c|b,
所以c 整除as bt +,即c 整除1,所以c=1,即a 和b 互质
2)必要性：因为a 和b 互质，所以()a,b 1=。
考虑非空集合A {as bt s,t }=+│为任意整数,
不妨设0a 是A 中最小正整数且000a as bt =+,y 是A 中任意一个元素，
由带余除法()00y as bt q as bt r =+=++,00r a <=<,
则()()00r a s qs b t qt A =-+-∈，
若r 0≠,则r 是A 中比0a 更小之正整数，矛盾。
所以r 0=,从而0a |y,特别地有0a |a, 0a |b,所以0a |(a,b)=1,
因此0a =1,所以存在整数0s 和0t 使得00as bt 1+=证毕。
（此题考查学生对互质数的理解和掌握）
3、求证31980+41981能被5整除.
证明 3-2(mod5)≡,23-1(mod5)≡,4-1(mod5)≡
∴198099099039(1)(mod5)≡≡-,
1981990198149(1)(mod5)≡≡-,
∴19801981990198134(1)(1)0(mod5)+≡-+-≡
∴198019815|(34)+
4、求不定方程3710725x y +=的整数解。
解：先求3710725x y +=的一组特解，为此对37，107运用辗转相 除法：
10723733=⨯+，371334=⨯+，33841=⨯+
将上述过程回填，得：
133843794379(3733)933837
=-⨯=-⨯=-⨯-=⨯-⨯
9(107237)83791072637=⨯-⨯-⨯=⨯-⨯
37(26)1079=⨯-+⨯ 由此可知，126x =-,19y =是方程371071x y +=的一组特解， 于是025(26)650x =⨯-=-，0259225y =⨯=是方程3710725x y +=的一组 特解。
因此原方程的一 切整数解为：65010722537x t y t
=-+⎧⎨
=-⎩。
5、设10
1010a =，计算某星期一后的第天是星期几？
解:星期几的问题是被7除求余数的问题.
由于()103mod7≡，
于是()221032mod7≡≡，()331032361mod7≡≡⨯≡≡-，
因而()6101mod7≡.
为了把指数a 的指数1010写成6q r +的形式，
还需取6为模来计算1010.
为此我们有()104mod6≡，
进而有()221044mod6≡≡，()331044mod6≡≡，
依次类推，有()10104mod6≡
所以()101064mod6q ≡+
从而，()()64644410101011034mod 7q q q a +≡≡⨯≡⨯≡≡ 这样，星期一后的第a 天将是星期五.
6、数100！的十进位制表示中，未尾连续地有多少位全是零？ 解：命题等价于100！最多可以被10的多少次方整除。
因为1025=⨯,
因而100！中2的指数大于5的指数，所以100！中5的指数就是所需求出的零的位数。
由21001002042455α⎡⎤⎡⎤=+=+=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦
, 即可知100！的未尾连续地有24位全是数码零。
7、一个数被3除余1，被4除余2，被5除余4，这个数最小是几？ 解：题中3、4、5三个数两两互质。
则〔4，5〕=20；〔3，5〕=15；〔3，4〕=12；〔3，4，5〕=60。
为了使20被3除余1，用20×2=40；
使15被4除余1，用15×3=45；
使12被5除余1，用12×3=36。
然后，40×1＋45×2＋36×4=274，
因为，274>60，所以，274－60×4=34，就是所求的数。
8、有一个年级的同学，每9人一排多5人，每7人一排多1人，每5人一排多2人，问这个年级至少有多少人 ？
解：题中9、7、5三个数两两互质。
则〔7，5〕=35；〔9，5〕=45；〔9，7〕=63；〔9，7，5〕=315。
为了使35被9除余1，用35×8=280；
使45被7除余1，用45×5=225；
使63被5除余1，用63×2=126。
然后，280×6＋225×2＋126×3=2508，
因为，2508>315，所以，2508－315×7=303，就是所求的数。
9、解同余方程273(mod137)x ≡。
解 ∵ ⎪⎭
⎫ ⎝⎛13773=1，∴()2x 73mod137≡有二个解 因为p=137，故0<y ≤34
取q=3，则2为3一平方非剩余。
解同余方程
()73137y 3mod3+≡
得()y 2mod 3≡，从不大于34的正整数中淘汰形如y=2+3t 的数， 即有下面
1，3，4，6，7，9，10，12，13，15，16，18，19，21，22，24，25，27，28，30，31，33，34。
再取q=5，2，3为g 的平方非剩余的同余方程
()73137y 2mod5+≡，()73137y 3mod5+≡
解为()y 2mod5≡ , ()y 0mod5≡，
再从前面的数中淘汰形如y=2+5t 和y=5t ，有下面
1，3，4，6，9，13，16，18，19，21，24，28，31，33，34。
又取q=7，3，5，6为g 的三个平方非剩余的同余方程 ()73137y 3,5,6mod7+≡的()y 0,4,6mod7≡
淘汰y=4+7t,7t,6+7t,就只留下了
1,3,9,16,19,24,31,33 。
将上述数代入2137y 73x +=及213737348422⨯+==
故()x 22mod137≡±为本题同余方程的解。
10、证明不定方程x y +=22317无解。
证：只要证()217mod 23x ≡无解即可，
()171mod 4≡ ∴17236233172123171717171733⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=======- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ∴()2 17mod 23x ≡无解，即原方程无解。