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一次不定方程【一次不定方程】一次不定方程(linear indeterminate equation)亦称线性不定方程,是一类重要的不定方程,指未知数多于一个的一次方程 。设a1, a2,...,an是非零整数,b是整数,称关于未知数x1, x2,...,xn(n≥2)的方程a1x1+a2x2+...+anxn= b是n元一次不定方程 。方程a1x1+a2x2+...+anxn= b有整数解的充要条件是(a1, a2,...,an)|b 。
基本介绍中文名:一次不定方程
外文名:linear indeterminate equation
别称:线性不定方程
所属学科:数学
所属问题:初等数论(不定方程)
一次不定方程简介设a1, a2,...,an是非零整数,b是整数,称关于未知数x1, x2,...,xn(n≥2)的方程
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是n元一次不定方程,或称非零的ai∈Z(i=1,2,…,s),s>1,且n∈Z的方程
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是s元一次不定方程 。若存在整数
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满足方程,则称
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是方程的解,或说
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是方程的解 。定理1 方程a1x1+a2x2+...+anxn= b有整数解的充要条件是(a1, a2,...,an)|b 。设ai>0(i=1,2,…,s),(a1,a2,…,as)=1,考虑方程(1')的非负整数解xi≥0(i=1,2,…,s),存在仅与a1,a2,…,as有关的数Fa1,…,as,当n>Fa1,…,as时,方程(1')有非负整数解 。令A(n)为其解数,则
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求出Fa1,a2,…,as的最佳值 ɡa1,a2,…,as就是弗罗贝尼乌斯问题 。二元一次不定方程及其求解设a,b,c是整数,形如ax+by=c的方程是二元一次不定方程 。定理2 设a,b,c是整数,方程ax+by=c若有解(x0,y0),则它的一切解具有
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的形式,其中
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。定理1和定理2说明了解二元一次不定方程的歩骤:(1)判断方程是否有解,即(a,b)|c是否成立;(2)利用辗转相除法求出x0,y0,使得ax0+by0=(a,b);(3)写出方程ax+by=c的解
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,其中
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。多元一次不定方程及其求解定理3 设a1, a2,...,an,b是整数,再设(a1, a2,...,an-1) = dn-1,(a1, a2,...,an)=dn,则
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是方程(1)的解的充分必要条件是存在整数t,使得
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是方程组
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的解 。定理3说明了求解n元一次不定方程的方法:先解方程组中的第二个方程,再解方程组中的第一个方程,于是,解n元一次不定方程就化为解n-1元一次不定方程,重複这个过)程,最终归结为求解二元一次不定方程 。记(a1, a2) = d2,(d2,a3) = d3,...,(dn-2,an-1) =dn-1,(dn-1,an) = dn 。逐个地解方程
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