整数

整除的定义

设 $a$ 和 $b$ 是整数, $b \neq 0$,如果存在整数 $c$ 满足 $a=bc$,则称 $b$ 整除 $a$,记为 $b|a$,并称 $b$ 是 $a$的因子或称 $b$ 是 $a$的约数,而称称 $a$ 是 $b$的倍数。如果不存在上述的整数 $c$,则称 $b$ 不整除 $a$,记为 $b \nmid a$。

整除的基本性质

  1. $b \mid b$
  2. 若 $b \mid a$, $a \mid c$,则 $b\mid c$
  3. 若 $b \mid a$,$b \mid c$,则对于任意整数 $x$和 $y$,有 $b \mid (ax+cy)$
  4. 若 $b \mid a$, $a \mid b$,则 $b = \pm a$
  5. 若$cb \mid ca$,则 $b \mid a$

定理:带余除法

设 $a$ 和 $b$ 是整数, $b \neq 0$,如果存在整数 $q$ 和 $r$ 使得

$$ a=bq+r , 0 \leq r \lt |b| $$

上述 $q$ 和 $r$ 是唯一确定的。整数 $q$ 称为 $a$ 被 $b$ 除的商, $r$ 称为 $a$ 被 $b$ 除所得的余数。

最大公约数的定义

设 $a_1, a_2,a_3,\cdots, a_n$是有限个不全为零的整数,如果存在一个整数 $d$满足下列条件,则称 $d$ 为$a_1, a_2,a_3,\cdots, a_n$的最大公约数

  1. d是$a_1, a_2,a_3,\cdots, a_n$的公约数
  2. d是$a_1, a_2,a_3,\cdots, a_n$所有公约数中最大者,即如果整数 $d_1$也是$a_1, a_2,a_3,\cdots, a_n$的公约数,则 $d_1 \leq d$