整数的算术(下)
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带余除法就是带有余数的除法,被除数=除数×商+余数。带余除法主要包括整数的带余除法和多项式的带余除法。其中,整数的带余除法定理为:对于任意的a,b(设a≥b且b≠0),存在唯一的商q和余数r 使得a=bq+r。多项式的带余除法则与之类似。
整数带余除法定理
设 ,这里设 ,且 ,存在唯一的整数对 ,使 ,其中 。这个定理称为整数带余除法定理,是初等数论的基础。
证明:易得b<0时,与b>0时证明类似,此处为了简明,仅证明b>0的情况。
【存在性】
令 ([x]表示不超过x的最大整数)
∵
∴
∴
此时,令 则 存在,证毕。
【唯一性】
设 是满足 的另一对整数,因为 ,于是
故
由于 及 都是小于 的非负整数,所以
因为 ,则 , ,故 ,假设不成立
∴
唯一性证毕。
多项式带余除法定理
任意非零多项式 除 ,其商式余式一定存在,且余式是惟一满足关系式 的零多项式,或次数小于 的一个多项式。
多项式除以多项式
多项式除以多项式一般用竖式进行演算
(1)把被除式、除式按某个字母作降幂排列,并把所缺的项用零补齐;
(2)用被除式的第一项除以除式的第一项,得商式的第一项;
(3)用商式的第一项去乘除式,把积写在被除式下面(同类项对齐),消去相等项,把不相等的项结合起来;
(4)把减得的差当作新的被除式,再按照上面的方法继续演算,直到余式为零或余式的次数低于除式的次数时为止。被除式=除式×商式+余式。如果一个多项式除以另一个多项式,余式为零,就说这个多项式能被另一个多项式整除
例如:计算
解:
所以, , 其中,商式是 ,余式是