整除理论

number_theory/divide2026-08-24 19:46:25

设 a,b∈Za,b\in\mathbf{Z},a≠0a\ne 0。如果 ∃q∈Z\exists q\in\mathbf{Z},使得 b=aqb=aq,那么就说 bb 可被 aa 整除,记作 a∣ba\mid b;bb 不被 aa 整除记作 a∤ba\nmid b.

例如 15 可以被 5 整除,即 5 整除 15,记作 5∣155 \mid 15.

0 整除任何非零数,例如 0 可以被 5 整除,即 5 整除 0,记作 5∣05 \mid 0.

整除的性质

  • 符号无关: a∣b  ⟺  −a∣b  ⟺  a∣−b  ⟺  ∣a∣∣∣b∣a\mid b\iff-a\mid b\iff a\mid-b\iff|a|\mid|b|
  • 传递性: a∣b∧b∣c  ⟹  a∣ca\mid b\land b\mid c\implies a\mid c
  • 结合: a∣b∧a∣c  ⟺  ∀x,y∈Z,a∣(xb+yc)a\mid b\land a\mid c\iff\forall x,y\in\mathbf{Z}, a\mid(xb+yc)
  • 相等: a∣b∧b∣a  ⟹  b=±aa\mid b\land b\mid a\implies b=\pm a
  • 倍数: 设 m≠0m\ne0,那么 a∣b  ⟺  ma∣mba\mid b\iff ma\mid mb
  • 大小: 设 b≠0b\ne0,那么 a∣b  ⟹  ∣a∣≤∣b∣a\mid b\implies|a|\le|b|
  • 设 a≠0,b=qa+ca\ne0,b=qa+c,那么 a∣b  ⟺  a∣ca\mid b\iff a\mid c

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