Консультация № 183884
17.08.2011, 02:08
63.81 руб.
0 9 3
Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе по дробям:
а)Необходимо представить √315 в виде периодической цепной дроби и вычислить ее с точностью до e=10^-4
^-степень
б)Вычислить 66/71 в кольце вычетов по модулю 85.

Заранее благодарю за помощь!

Обсуждение

Неизвестный
17.08.2011, 09:43
общий
это ответ
Здравствуйте, barhat!
Задача Б. Чтобы вычислить 66/71 = 66[$149$]71-1 необходимо найти элемент кольца, обратный к 71 по умножению. То есть надо найти такое x, что 71[$149$]x [$8801$] 1 (mod 85). Обратный элемент существует, если элемент заимно прост с модулем кольца. В нашем случае верно, что 71 [$8869$] 85.

Вариант 1. Уравнение 71[$149$]x [$8801$] 1 (mod 85) можно расписать как:
71x - 85y = 1, при целых x и y
Такое уравнение можно решить с помощью расширенного алгоритма Евклида. Алгоритм даёт решение: x = 6, y = 5, значит 71-1 = 6 в кольце Z85. Таким образом 66/71 = 66[$149$]6 = 56 (mod 85)

Вариант 2. Обратный элемент можно найти используя теорему Эйлера:
71-1 = 71[$966$](85) - 1, где [$966$](n) - функция Эйлера
[$966$](n) = [$8719$]pi[$945$](pi - 1), где pi - простой множитель числа n со степенью [$945$].
Так как 85 = 5[$149$]17, то [$966$](85) = 4[$149$]16 = 64. Значит 71-1 = 7163 = 6 (mod 85)

Вариант 3. Если заметить, что 716 = 66 (mod 85), то выражение упрощается:
66[$149$]71-1 = 716[$149$]71-1 = 715 = 56 (mod 85)

Ответ: 66/71 = 56 в кольце по модулю 85.
5
давно
Мастер-Эксперт
17387
18346
17.08.2011, 10:07
общий
это ответ
Здравствуйте, barhat!



С уважением.
5
Об авторе:
Facta loquuntur.
давно
Старший Модератор
312929
1973
17.08.2011, 11:21
общий
это ответ
Здравствуйте, barhat!

а) Для решения этой задачи используем следующую теорему:

Если D и Q - натуральные числа, причём D не является квадратом и D > Q[sup]2[/sup], то число [$8730$]D/Q разлагается в периодическую цепную дробь вида [a[sub]0[/sub];(a[sub]1[/sub],a[sub]2[/sub],...,a[sub]k-1[/sub],2a[sub]0[/sub])].

Для x = [$8730$]315 имеем D = 315, Q = 1. Найдем разложение в цепную дробь:











Так как a[sub]3[/sub] = 2a[sub]0[/sub], то [$8730$]315 = [17; (1, 2, 1, 34)]. Найдём последовательность подходящих дробей:
[17; 1] = 18;
[17; 1, 2] = 17 2/3 [$8776$] 17.6667;
[17; 1, 2, 1] = 17 3/4 [$8776$] 17.75;
[17; 1, 2, 1, 34] = 17 104/139 [$8776$] 17.7482;
[17; 1, 2, 1, 34, 1] = 17 107/143 [$8776$] 17.74825;
[17; 1, 2, 1, 34, 1, 2] = 17 318/425 [$8776$] 17.74824.

Таким образом, [$8730$]315 [$8776$] 17.7482.

б) Частное будет решением сравнения 71x [$8801$] 66 (mod 85). Так как НОД(71,85) = 1 (71 и 85 - взаимно простые числа), то существует единственное решение. Оно равно 56 (71·56 = 3976 = 85·46 + 66).
5
Неизвестный
17.08.2011, 20:15
общий
Адресаты:
Здравствуйте! Спасибо вам за ответ, в университете мы решаем подобные задания именно таким способом. Так как мне нужно не просто решение этого задания, а понять как решаются подобные задания, прошу вас ответить на несколько моих вопросов по вашему решению.
1) Для второго случая: ß=26/(√315-9) Как в знаменателе появилась девятка? Я так понимаю вы из 26 вычитали 17?
2)Мне не совсем понятно, каким методом вы составляли таблицу: как подсчитывали вторую и третью строку?
В остальном все понятно.

С уважением.
Неизвестный
17.08.2011, 21:05
общий
Здравствуйте!Благодарю вас за решение. В принципе все моменты понятны, единственное, непонятно, зачем в диофантовом уравнении мы ищем y, если в решении используем только x? И второе: есть ли какой-либо простой способ для подбора числа 56?
Сейчас, как я понимаю нужно просто подбирать такой х ((396-х)/85) который бы позволил числителю дроби разделиться без остатка на знаменатель.
Неизвестный
17.08.2011, 21:44
общий
Добрый вечер,
Мы не ищем значение y специально, оно достаётся нам бесплатно после выполнения расширенного алгоритма Евклида. Имея значения x и y мы можем легко убедиться, что решение верно.
Насчёт подбора вопрос не совсем понятен. Если принять x = 66/71, то можно подставлять все подходящие значения в уравнение
71x mod 85 = 66
x должен быть взаимно прост с 85, поэтому надо испытать [$966$](85) = 64 значения (все числа меньше 85, не кратные 5 и 17).
давно
Мастер-Эксперт
17387
18346
17.08.2011, 22:57
общий

Здравствуйте!

С уважением.
Об авторе:
Facta loquuntur.
Неизвестный
19.08.2011, 02:12
общий
Адресаты:
Большое вам спасибо за такое подробное разъяснение, теперь все стало понятно.
Неизвестный
19.08.2011, 02:15
общий
Благодарю вас за разъяснение, больше вопросов по задаче нет.
Форма ответа