數學王子的提醒

   這個題目通常稱為「韓信點兵」問題,也叫「中國剩餘定理」問題

  ,不管用什麼名稱,都代表咱們老祖宗的智慧結晶,這是多麼令人驕

  傲的一刻。

 【韓信點兵】

    劉邦打下天下之後,害怕韓信造反,所以打算把他殺了,但是,

  又怕他帶的士兵太多,所以問了一下韓信目前帶了多少兵?韓信感覺

  氣氛詭異,因此回答:

   「兵不知數,三三數之剩二,五五數之剩三,七七數之剩二」

    這個回答讓劉邦不知所措,連軍師張良一下子也算不出韓信到底

  帶了多少土兵,所以韓信逃過了一劫。

 【中國剩餘定理】
  
   
 另外在古籍中,也有一首詩點出了「韓信點兵」的答案:

    「三人同行七十稀,五樹開花廿一枝,七子團圓正月半,除

    百餘五便得知」

 ●中國剩餘定理的作法

    
這個題目用的方法,以現代的符號來看叫作「同餘」(mod),

   而同餘簡單的介紹在上個題目中已有提到「連續四個整數的問題
  
    用韓信點兵的題目,改成同餘來看

   
   
「兵不知數,三三數之剩二,五五數之剩三,七七數之剩二」

    x2 (mod3)

    x3 (mod5)

    x2 (mod7)

   利用同餘的加性,可以讓x=a+b+c, 其中

    a2 (mod3)   b0 (mod3)  c0 (mod3)

    a0 (mod5)   b3 (mod5)  c0 (mod5)

    a0 (mod7)   b0 (mod7)  c2 (mod7)

   所以

    a35P   35P2 (mod3)   P=1   a=35

    b=21P   21Q3 (mod5)   Q=3  b=63

    c=15P   15R2 (mod7)   R=2  c=30

   ∴x=35+63+30=128

   其通解為128+105t   t為整數《where 105=[3,5,7 ]》

    因此韓信所帶的兵,人數可以少到23人,當然也可能是千萬

    人,也難怪劉邦不敢輕舉妄動了。

本題的作法

   設此數為x,因為

    x1 (mod11)

    x2 (mod13)

    x3 (mod17)

      x4 (mod23)

   則利用同餘的寫法,x=a+b+c+d

    a1 (mod11)   b0 (mod11)  c0 (mod11)  d0 (mod11)

    a0 (mod13)  b2 (mod13)  c0 (mod13)  d0 (mod13)

    a0 (mod17)  b0 (mod17)  c3 (mod17)  d0 (mod17)

    a 0 (mod23)  b0 (mod23) c0 (mod23)  d4 (mod23)

   所以

    a=5083P   5083P1 (mod11)  P=1   ∴a=5083

    b=4301Q   4301Q2 (mod13)  Q=-1   ∴b=-4301

   c=3289R   3289R3 (mod17)  R=11   ∴c=36179

   d=2431S   2431S4 (mod23)  S=6   ∴d=14586

   ∴x=5083-4301+36179+14586=51547

   其通解為 51547+55913t

        t為整數《where 55913=[13,15,17 ,23]》

 

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作者(提供者)
2003/03/15 一個整數的問題(中國剩餘定理的應用)
數學王子

聽我怎麼說!

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1
 對

   

【救命呀!】

網友 中學生說:

我想請問

有一個數:
除以11,餘1;
除以13,餘2;
除以17,餘3;
除以23,餘4;
這個數最少是多少?

  你認為如何呢?