初等数论总复习资料与试题.docVIP

初等数论学习总结 　　本课程只介绍初等数论的的基本内容。由于初等数论的基本知识和技巧与中学数学有着密切的关系， 因此初等数论对于中学的数学教师和数学系(特别是师范院校)的本科生来说，是一门有着重要意义的课程，在可能情况下学习数论的一些基础内容是有益的．一方面通过这些内容可加深对数的性质的了解，更深入地理解某些他邻近学科，另一方面，也许更重要的是可以加强他们的数学训练，这些训练在很多方面都是有益的．正因为如此，许多高等院校，特别是高等师范院校，都开设了数论课程。 最后，给大家提一点数论的学习方法，即一定不能忽略习题的作用，通过做习题来理解数论的方法和技巧，华罗庚教授曾经说过如果学习数论时只注意到它的内容而忽略习题的作用，则相当于只身来到宝库而空手返回而异。 数论有丰富的知识和悠久的历史，作为数论的学习者，应该懂得一点数论的常识，为此在辅导材料的最后给大家介绍数论中著名的“哥德巴赫猜想”和费马大定理的阅读材料。 初等数论自学安排 　第一章：整数的可除性（6学时）自学18学时 　　　整除的定义、带余数除法 　　　最大公因数和辗转相除法 　　　整除的进一步性质和最小公倍数 　　　素数、算术基本定理 　　　[x]和{x}的性质及其在数论中的应用 　　　习题要求：2，3 ； ：4 ；：1；：1，2，5；：1。 　第二章：不定方程（4学时）自学12学时 　　　二元一次不定方程 　　　多元一次不定方程 　　　勾股数 　　　费尔马大定理。 　　　习题要求：1，2，4；：2，3。 　第三章：同余（4学时）自学12学时 　　　同余的定义、性质 　　　剩余类和完全剩余系 　　　欧拉函数、简化剩余系 　　　欧拉定理、费尔马小定理及在循环小数中的应用 　　　习题要求：2，6；：1；：2，3； 1，2。 　第四章：同余式（方程）（4学时）自学12学时 　　　同余方程概念 　　　孙子定理 　　　高次同余方程的解数和解法 　　　素数模的同余方程 　　　威尔逊定理。 　　　习题要求：1；：1，2；：1，2。 　第五章：二次同余式和平方剩余（4学时）自学12学时 　　　二次同余式 　　　单素数的平方剩余与平方非剩余 　　　勒让德符号 　　　二次互反律 　　　雅可比符号、 　　　素数模同余方程的解法 　　　习题要求：2； ：1，2，3；：1，2；：2；：1。 　第一章：原根与指标（2学时）自学8学时 　　　指数的定义及基本性质 　　　原根存在的条件 　　　指标及n次乘余 　　　模2及合数模指标组、 　　　特征函数 　　　习题要求：3。 第一章 整除 一、主要内容 　　整除的定义、带余除法定理、余数、最大公因数、最小公倍数、辗转相除法、互素、两两互素、素数、合数、算术基本定理、Eratosthesen筛法、[x]和{x}的性质、n！的标准分解式。 二、基本要求 　通过本章的学习，能了解引进整除概念的意义，熟练掌握整除 整除的定义以及它的基本性质，并能应用这些性质，了解解决整除问题的若干方法，熟练掌握本章中二个著名的定理：带余除法定理和算术基本定理。认真体会求二个数的最大公因数的求法的理论依据，掌握素数的定义以及证明素数有无穷多个的方法。能熟练求出二个整数的最大公因数和最小公倍数，掌握高斯函数[x]的性质及其应用。 三、重点和难点 （1）素数以及它有关的性质，判别正整数a为素数的方法，算术基本定理及其应用。 （2）素数有无穷多个的证明方法。 （3）整除性问题的若干解决方法。 （4）[x]的性质及其应用，n！的标准分解式。 四、自学指导 　　整除是初等数论中最基本的概念之一，b∣a的意思是存在一个整数q，使得等式a=bq成立。因此这一标准作为我们讨论整除性质的基础。也为我们提供了解决整除问题的方法。即当我们无法用整除语言来叙述或讨论整除问题时，可以将其转化为我们很熟悉的等号问题。 　　对于整除的若干性质，最主要的性质为传递性和线性组合性，即 （1） a∣b, b∣c, 则有a∣c （2） a∣b, a∣c, 则有a∣mb+nc 　　读者要熟练掌握并能灵活应用。特别要注意，数论的研究对象是整数集合，比小学数学中非负整数集合要大。 　　本章中最重要的定理之一为带余除法定理，即为 设a是整数，b是非零整数，则存在两个整数q，r，使得 　　 a=bq+r （0） 　　它可以重作是整除的推广。同时也可以用带余除法定理来定义整除性，（即当余数r=0时）。带余除法可以将全体整数进行分类，从而可将无限的问题转化为有限的问题。这是一种很重要的思想方法，它为我们解决整除问题提供了又一条常用的方法。同时也为我们建立同余理论建立了基础。读者应熟知常用的分类方法，例如把整数可分成奇数和偶数，特别对素数